ЛИТЕРАТУРА:

1. "Физиология человека" под ред. В.М. Покровского, М., "Медицына", 1998, том 2, с. 231-252.
2. "Физиология человека" под ред. Г.И. Косицкого, М., "Медицина", 1985, с. 458-468, 471 - 472.
3. Лекции по теме занятия за 2000-2001 уч.год.
4. Практикум по нормальной физиологии под ред. А.В. Коробкова с. 212.
5. "Общий курс физиологии человека и животных" под ред. А.Д. Ноздрачева, М., "Высшая школа", 1991, Т. 1., с. 429 - 438, 448 - 457.
6. "Основы физиологии человека" под ред. Б.И. Ткаченко, Санкт-Петербург, 1994, Т. 2., с. 71 - 94.

1. "Физиология человека" под ред. В.М. Покровского, М., "Медицина", 1998, Т. 2., с. 210-231, 256-258.
2. "Физиология человека" под ред. Г.И. Косицкого, М., "Медицина", 1985, с. 441-458, 476 - 479.
3. Лекции по теме занятия за 2000-2001 уч.год.
4. Практикум по нормальной физиологии под ред. А.В. Коробкова с. 209 - 210.
5. "Общий курс физиологии человека и животных" под ред. А.Д. Ноздрачева, М., "Высшая школа", 1991, Т. 1., с. 472 - 479, 483 - 500.
6. "Основы физиологии человека" под ред. Б.И. Ткаченко, Санкт-Петербург, 1994, Т. 2., с. 94 - 113.
7. Учебно-методическое пособие кафедры "Схемы и рисунки по нормальной физиологии", 2000. - С. 24.

1. Общие представления о механизмах мышечных болей

Хабиров Ф.А., Хабиров Р.А.

Боль - это не только симптом различных острых и хронических патологических процессов, но это и сложный психофизиологический феномен, вовлекающий механизмы регуляции и формирования эмоций, гуморальные и гемодинамические проявления. Нейрофизиологические механизмы боли включают в себя участие периферических, сегментарных и супрасегментарных структур.

До настоящего времени, несмотря на огромное количество исследований, нет четких представлений о морфофункциональной организации рецепторного аппарата, воспринимающего болевые воздействия, а также о существовании самих воздействий, адекватных для болевых рецепторов.

Общим свойством разных по своей модальности стимулов, способных вызвать боль, является повреждение тканей - ноцицепция. Термин "ноцицептор" в современной литературе используется как аналог "болевого рецептора". Гипотезу о существовании специфических болевых рецепторов первым предложил Frey (1884). Согласно современным представлениям, они в большом количестве содержатся в различных органах и тканях, имея множество концевых разветвлений с мелкими аксо-плазматическими отростками, являющимися структурами, которые активируются болевым воздействием.

Установлено, что проводниками первичной боли являются толстые миелинизированные волокна, по которым возбуждение проводится со скоростью в среднем 15 м/с, а вторичной "глубокой" боли - тонкие немиелинизированные С - волокна (скорость проведения 1-2 м/с). Афферентные импульсы большей частью по задним корешкам спинного мозга и чувствительным черепным нервам поступают в ЦНС. Незначительная часть импульсов проходит по С- волокнам через передние корешки. Часть С - волокон проводит эффекторные симпатические импульсы, обеспечивающие вегетативные проявления болевой реакции.

В формировании болевого синдрома участвует не только соматическая нервная система, но и вегетативная. Подтверждением способности проведения симпатическими нервными волокнами болевых ощущений являются боли при поражении кровеносных сосудов желудка, кишечника, эндокринных и экзокринных желез, имеющих только вегетативную иннервацию.

Болевые ощущения из органов и тканей по соответствующим нервам, периваскулярным сплетениям, через узлы пограничного ствола поступают к задним рогам спинного мозга. В задних рогах симпатические волокна встречаются с сенсорными волокнами соматических нервов и, пройдя на противоположную сторону спинного мозга, через спиноталамический тракт достигают ретикулярной формации. Пройдя через продолговатый мозг, мост и ножки мозга, они заканчиваются в зрительном бугре. Отсюда волокна, проводящие болевые ощущения, поступают в кору головного мозга.

В основе нарушений мышечных функций решающую роль играют изменения сократительных процессов в скелетной мускулатуре. Различные по своей природе раздражения могут непосредственно или же рефлекторно вызвать сокращение мышц. В последние годы многие авторы придерживаются рефлекторной теории возникновения болевых мышечных синдромов. Периферический раздражитель возбуждает мотонейроны через афференты ЦНС, что ведет к повышению мышечного тонуса. Возникновению мышечного напряжения могут способствовать также различные психоэмоциональные факторы.

Локальную боль и мышечное напряжение следует считать взаимообусловленным процессом. Появление болевого синдрома можно объяснить образованием гиперактивный структуры в заднем роге спинного мозга, где предполагается ослабление тормозных процессов. Наличие и сохранение боли способствует дальнейшему усилению тонуса мышц ("спазм" - "боль" - "спазм"). Длительно существующий гипертонус может вызвать ишемию вследствие расстройства микроциркуляции с последующим ацидозом ткани и накоплением продуктов обмена, которые вызывают болевые ощущения. Локальная гипоксия стимулирует выделение тучными клетками соединительной ткани гистамина и гепарина. При этом застойный белок приобретает волокнистую структуру - возникает фиброзное перерождение ткани.

Содержание

1.Понятие о функциональной системе, периферические и центральные механизмы ноцицепции                                   2

1.1.Нейрофизиологические механизмы регуляции ноцицептивной и антиноцицептивной систем                    16

1.2.Нейромедиаторные и гуморальные механизмы регуляции болевой чувствительности                                                    18

1.2.1. нейронный опиатный                                                      18

1.2.2. гормональный опиатный                                                20

1.2.3. нейронный  неопиатный                                                 21

1.2.4. гормональный неопиатный                                            24

2.Реализация принципа предупреждающей аналгезии          28

2.1 Профилактика периферической сенситизации                 31

2.2 Профилактика центральной сенситизации                       32

2.3 Методы предупреждающей аналгезии                              34

       Список используемой литературы                                           36

       Список сокращений                                                                  37

Список сокращений

1.  РФ-ретикулярная формация

2.  VPL-вентропостериолатеральное ядро таламуса

3.  ЦСВ-центральное серое околоводопроводное вещество

4.  S1-S2-соматосенсорные зоны коры головного мозга

5.  БЯШ- большое ядро шва

6.  ГАМК-гаммо-аминомасляная кислота

7.  ЯШ-ядра шва

8.  АКТГ-адренокортикотропный гормон

9.  НА-норадреналин

10.А- адреналин

11.ДА- дофамин

12.ЭЭГ- электроэнцефалограмма

13.МАО- моноаминоксидаза

14.СТГ- соматотропный гормон

15.ЦНС- центральная нервная система

16.РВМО-ростральная вентромедиальная область

17.ПГКЯ- парагигантоклеточное ядро

18.ДЯШ-дорсальное ядро шва

19.ОЦК- объем циркулярной крови

20.ИВЛ- искусственная вентиляция легких

21.CL-центролатеральное ядро

ПОНЯТИЕ О ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СИСТЕМЕ, ПЕРЕФЕРИЧЕСКИЕ И ЦЕНТРАЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ НОЦИЦЕПЦИИ.

Изучение механизмов развития боли и поиск эффективных способов обезболивания всегда были и остаются в центре проблем медицинской науки. Это обусловлено, в первую очередь, их прикладным клиническим значением  На современном этапе особую теоретическую и практическую значимость приобретают работы, посвященные изучению функциональной роли центральных структур в регуляции, модуляции и интеграции боли, поскольку их результаты могут явиться основой для разработки новых и повышения эффективности известных способов обезболивания.

  Боль и обезболивание являются важнейшими проблемами медицины, а облегчение страданий больного чело века, снятие боли во время операций, травм, ранений — одна из самых важных задач анестезиологии и хирургии, решение которой невозможно без фундаментального изучения сущности функционирования болевой и противоболевой систем и механизмов влияния на них средств общего обезболивания. Боль — это типовой, эволюционно выработанный процесс, возникающий в результате действия на организм ноцицептивных факторов или ослабления противоболевой системы. Он включает в себя перцептуальный, вегетативный, эмоциональный, поведенческий, двигательный, антиноцицептивный компоненты и направлен на защиту организма от повреждения и на устранение боли.

Современные знания о функционировании механизмов боли и обезболивания основываются на данных анатомо-морфологических, нейрофизиологических и биохимичееких исследований. Среди них можно выделить два основных научных направления. К одному из них отно­сится исследование анатомической природы и физиоло­гических свойств нейрональных субстратов, осуществля­ющих передачу ноцицептивной импульсации. Второе направление связано с изучением физиологических и ней­рохимических механизмов в отдельных образованиях мозга при различных видах воздействий, приводящих к обезболиванию (23).

Ощущение боли зависит от активации ноцицепторов, принадлежащих миелиновым А-б и немиелиновым С-волокнам, и связанных с ними нейронов восходящих трак­тов спинного мозга и ствола мозга, направляющихся в ретикулярную формацию, таламус и кору больших по­лушарий головного мозга. Существуют различные типы ноцицепторов, которые контролируют целостность фун­кционирования органов и тканей, а также реагируют на резкие отклонения параметров внутренних сред организ­ма. В коже преобладают мономодальные А-б механорецепторы и полимодальные С-ноцицепторы, встречаются и бимодальные (термо- и механорецепторы) А-б и С-ноцицепторы .

Во внутренних органах и тканях распределены пре­имущественно ноцицепторы, принадлежащие А-5 и С-волокнам и реагирующие на механические стимулы и алгогенные вещества .

Соматическая и висцеральная афферентные системы различаются своими свойствами. А-б-волокна соматичес­кой афферентной ноцицептивной системы передают со­матически организованную сенсорную информацию, ко­торая в различных отделах мозга подвергается простран­ственно-временному анализу и воспринимается как ло­кализованная острая, или колющая боль. В С-волокнах соматической афферентной ноцицептивной системы кодируется интенсивность действия ноцицептивного стимула, который вызывает ощущение разлитой жгучей, труднопереносимой (вторичной) боли и определяет свя­занные с нею сложные мотивационные и эмоциональ­ные формы поведения.

Активизация рецепторов висцеральной афферентной ноцицептивней системы обычно проявляется в вегета­тивных реакциях и характеризуется возрастанием мышеч­ного тонуса, развитием тревожного состояния, ощуще­ниями тупой, диффузной (висцеральной) боли, часто ос­ложненной отраженными болями кожных зон или их гиперальгезией. Ноцицептивные структуры, вызывающие ощущение первичной, вторичной и висцераль­ной боли, имеют и различную морфофункциональную организацию и связи с соответствующими периферичес­кими и центральными структурами мозга. Ноцицептив­ные соматические афферентные волокна связаны с ней­ронами спиноталамического, спиноретикулярного, спиномезенцефалического, спиноцерви-коталамического трактов и тракта, идущего к ядрам дорсальных столбов. Нейроны соматической афферентной ноцицептивной си­стемы широко распределены в сером веществе спинного мозга (за исключением IX пластины), тогда как нейро­ны висцеральной афферентной ноцицептивной системы обнаружены лишь  среди групп нейронов спиноталами­ческого тракта, лежащих в I и V пластинах (176).

Ноцицептивная информация, поступающая в задние рога спинного мозга, попадает в мозг по лемнисковой и экстралемнисковой восходящим афферентным системам.  В пределах спинного мозга одна из них располагается в  дорсальной и дорсолатеральной зоне белого вещества, другая — в его вентролатеральной части.

Вентролатеральная система разделяется на спиноталамический, спиноретикулярный и спиномезенцефалический тракты.

Спиноталамический тракт является важным восходящим путем, существующим для передачи широкого спектра информации о свойствах болевого стимула, и обо­значается как неоспиноталамический, а два других объ­единяются в палеоспиноталамический тракт. Нейроны по­следнего лежат в маргинальной зоне и более глубоких пластинах заднего рога. а также в промежуточной обла­сти и вентральном роге всех сегментов спинного мозга .

Нейроны спиноталамического тракта подразделяют­ся на четыре группы: первая — нейроны широкого дина­мического диапазона или мультирецептивные; вторая — высокопороговые нейроны (ноцицептивно-специфические); третья — низкопороговые; четвертая — глубокие нейроны, активирующиеся различными проприорецептивными раздражениями. Терминали нейронов спино­таламического тракта оканчиваются в специфических (ре­лейных) ядрах таламуса (вентропостериолатеральное ядро — VPL), а также в диффузно-ассоциативных (ме­диальная часть заднего комплекса) и неспецифических (интраламинарный комплекс — субмедиальное ядро) ядрах. Большинство нейронов, оканчивающихся в специфических ядрах, сконцентрированы в I и IV пласти­нах, тогда как нейроны, оканчивающиеся в неспецифи­ческих ядрах, в частности в CL, сконцентрированы пре­имущественно в VI—VIII пластинах. Кроме того, опре­деленное число аксонов, направляющихся в VPL из I и V пластин, отдает коллатерали в CL, а также к нейро­нам медиальной ретикулярной формации и ЦСВ .

Большинство терминалей висцеральных ноцицептив-ных афферентных волокон оканчивается на мультирецепторных нейронах спиноталамического тракта, получаю­щих также информацию от соматических ноцицептивных афферентов, что позволяет рассматривать их как важную афферентную ноцицептивную систему, способную передавать сигналы, вызванные действием механи­ческих стимулов с широким диапазоном энергии.

Значительный объем ноцицептивной информации по­ступает в ствол мозга через те аксоны спино-ретикулярного тракта, нейроны которых лежат в VII—VIII пласти­нах и терминали которых распределены в медиальной ретикулярной формации продолговатого мозга, а также в релейных ядрах таламуса.

Спиномезенцефалический тракт образован аксонами и нейронами, лежащими вместе с нейронами спиноталамического тракта и сопровождающими их до перешейка среднего мозга, где терминали спиномезенцефалического тракта распределяется среди интегративных структур, которые формируют рефлексы ориентации (верхние бу­горки крыши среднего мозга, ретикулярное клиноформное ядро) и управляют вегетативными реакциями (ядра Даркшевича и Эдингера-Вестфаля), — а также структур, участвующих в появлении аверсивных ответов (латераль­ная область ЦСВ). Некоторые аксоны спиномезенцефалического тракта дают коллатерали в вентробазальные и медиальные ядра таламуса. Через эту систему запуска­ются сложные соматические и висцеральные антиноци-цептивные рефлексы (292).

Спиноцервикоталамичеекий тракт образован преимущественно низкопороговыми и мультирецептивными нейронами, которые сконцентрированы в III, IV и V пла­стинах серого вещества. Их импульсация, переключаясь на нейроны латерального цервикального ядра, затем в составе медиального лемниска достигает VPL и несет информацию о действии механических неболевых и температурных раздражителей (184).  Дорсальные тракты содержат миелинизированные афференты задних корешков от кожи, сухожилий, мышц и внутренних органов, которые без перерыва в сером веществе спинного мозга восходят в задних столбах др. нижнего и клиновидного ядер. Вторичные проекции от зад­них ядер столбов через медиальную петлю достигают задневентрального ядра тадамуса, а оттуда проецируются в соматосенсорные зоны коры. Одновременно часть коллатералей заднекорешковых волокон оканчивается на ней­ронах III—IV пластин заднего рога спинного мозга, ак­соны которых образуют так называемый постсинаптический дорсальный тракт, также оканчивающийся в ниж­нем и клиновидном ядрах .

Основными проводниками, по которым передается афферентная висцеральная информация от интероредепторов, являются блуждающий, чревный и тазовый не­рвы. Блуждающий нерв передает информацию от внут­ренних органов грудной и  врюшной полостей. Большин­ство его волокон тонкие, обладающие малой скоростью проведения, и лишь незначительное число — быстропроводящие волокна. Чревный нерв иннервирует желудок, тонкий кишечник, брыжейку. В его состав входят как толстые миелинизированные волокна с большой скорос­тью проведения, так и медленно проводящие тонкие во­локна. Тазовый нерв передает афферентную импульсацию от органов малого таза. В нем преобладают толстые волокна, хотя имеется и значительное количество тон­ких. Пути для быстропроводящих волокон чревного и тазового нервов проходят в задних столбах спинного мозга подобно тому, как это имеет место для соматичес­ких нервных проводников .

В спинном мозге афферентные проводники, переда­ющие сигналы от рецепторов внутренних органов, орга­низованы так же, как и соматические. В дорсальных стол­бах обе системы представлены волокнами одинакового калибра с достаточно большой скоростью проведения. Существует четкое соматотопическое распределение каж­дого афферентного канала, независимо от того, принад­лежит он к соматическим или висцеральным системам. Пространственное распределение этих проводников обус­ловливается уровнем последовательного вхождения в спинной мозг. Поэтому-то восходящие волокна тазово­го нерва расположены по соседству с волокнами седа­лищного нерва и крестцово-поясничного сплетения, а волокна чревного нерва — с проводниками, идущими от пояснично-грудного отдела. Эти пространственные взаи­моотношения сохраняются и на уровне таламуса, а так­же в коре больших полушарий.

Следовательно, дорсальные столбы спинного мозга являются проводниками не только соматических, но и висцеральных сигналов, поступающих в одноименные структуры таламуса и коры. То же самое относится и к спиноталамическим проводникам, которые содержат в своем составе и соматические, и висцеральные волокна

  Однако в литературе, посвященной проблемам боли, встречается разделение последней на соматическую и вис­церальную в зависимости от области поражения. При этом в качестве основной характерной черты висцераль­ной боли выделяется ее протопатический характер.

Можно отметить следующие объективные предпосылки позволяющие выделить висцеральную боль в качестве особого вида ноцицепции: 

 а) сигнальное значение боли при поражении внутренних органов;

6) висцеральная боль не локализована, широко иррадиирует и сигнализирует не об угрозе повреждения, а в большинстве случаев позволяет констати­ровать развитие уже достаточно далеко зашедшего патологического процесса;

в) болевой сигнал о повреждении покровов тела и опорно-двигательного аппарата формирует адаптив­ное поведение (реакция избегания), тогда как висцеральная боль — это всегда «неотреагированная» эмоция.

Таким образом, существует три основных отличия висцеральной боли от соматической:

1) недостаточность сигнального значения;

2) неполноценность в формировании адаптивного по­ведения;

3) неадекватность вегетативного обеспечения болевой реакции запросам поврежденного органа и организ­ма в целом.

Эти признаки позволяют в большинстве случаев от­нести боль к патологической форме реакции организма. Основой выделенных отличительных черт, в первую оче­редь, могут явиться особенности организации висцераль­ных и соматических афферентных систем. Центральные проекции внутренних и соматических органов построе­ны по единому принципу с сохранением достаточно стро­гой соматической организации в пределах лемнисковой системы и «специфических» структур мозга — вентробазального комплекса таламуса и сенсорных областей коры больших полушарий, и более диффузно организованы в экстралемнисковых системах, ретикулярной формации, гипоталамусе и других «неспецифических» структурах .

Однако во всех областях мозга отмечены широкая кон­вергенция и взаимодействие соматических и висцераль­ных афферентных систем, что позволяет предположить принципиальное единство центральных механизмов ре­гуляции болевой чувствительности .

Следует отметить, что, по сравнению с соматически­ми, органы грудной и верхнего отдела брюшной полос­тей имеют более прямые связи с высшими центрами ве­гетативной регуляции, в частности с гипоталамусом, за счет бульбарных афферентных систем .

Таким образом, протопатический характер висцеральной боли обусловлен не только ее хеморецептивной природой, но и следующими основными отличительными чертами в организации афферентных систем:

1. Принцип множественности и многосегментарности афферентных путей, идущих в нескольких нервных стволах и сплетениях и входящих в ЦНС на     разных уровнях.

2. Наличие прямых сегментарных и окольных путей  с множественными переключениями. например, в периферических вегетативных и спинальных  ганг­лиях, в интрамуральных сплетениях.

3. Принцип «двусторонней воронки» — перекрытие в одном органе афферентных путей, идущих в разные отделы ЦНС, и перекрытие путей от нескольких органов в одной мозговой структуре (26).

   Одной из главных супрасегментарных зон восприятия афферентного притока и его переработки является ретикулярная формация головного мозга. Эта область продолговатото мозга, получающая афференты по спиретикулярному тракту, в свою очередь посылает дифузные восходящие проекции в ростральные отделы мозга, в частности, проекции от нейронов бульбарной ретикулярной формации к ядрам медиального таламуса. Эти проекции носят название бульботаламический тракт. Помимо проекции к ядрам медиального таламуса ретикулярная формация посылает свои проекции и ЦСВ, к верхним буграм четыреххолмия, к субталамусу, гипоталамусу и другим структурам. ЦСВ является образованием, в котором происходит интеграция ответов на повреждающие стимулы. Известно большое значение гипоталамуса в организации афферентных защитных реакций,  установлены его тесные связи с ЦСВ. Ноцицептивные нейроны обнаружены в гипоталамусе, ядрах шва, синем пятне, черной субстанции и других под­корковых образованиях .

   Таким образом, диффузные восходящие проекции пе­редают ноцицептивную информацию ко многим образо­ваниям различных этажей мозга, которые выполняют са­мые разнообразные функции как сенсорного, двигатель­ного, так и вегетативного обеспечения защитных реак­ций, возникающих в ответ на ноцицептивное раздраже­ние.

   В таламусе можно выделить три основных ядерных комплекса, имеющих непосредственное отношение к ин­теграции боли: вентробазальный комплекс, задняя группа ядер, медиальные и интраламинарные ядра.

  Вентробазальный комплекс является главной струк­турой соматосенсорной системы. Здесь оканчиваются вос­ходящие лемнисковые проекции и лишь в ограниченных зонах VPL — неоспиноталамический тракт. Нейроны вен-тробазального комплекса проецируются в соматосенсорные (S2—S1) зоны коры и частично — в орбитальную кору. Мультисенсорная конвергенция на нейронах вентробазального комплекса обеспечивает точную соматотопическую информацию о локализации боли, ее пространствен­ную соотнесенность и сенсорно-дискриминативный ана­лиз (201).

Наиболее характерной особенностью задней группы ядер является конвергенция на них полисенсорных вхо­дов из спиноталамических, спиноцервикальных и лемнискового трактов. Здесь же оканчиваются спиноретикулярные и спиномезенцефалоталамические проекции. Нейрональная активность этих ядер сильно подавляется об­щими анестетиками. Задняя группа ядер имеет многока­нальные проекции в кору, и в том числе в заднюю часть ее соматосенсорной области (S1,S2). Таламические ядра наряду с вентробазальным комплексом участвуют в пе­редаче и оценке информации о локализации болевого воз­действия и частично — в формировании мотивационно-аффективных компонентов боли.

К медиальным и интраламинарным ядрам относятся ассоциативное медиодорсальное ядро и неспецифические интраламинарные ядра — центральное медиальное, цен­тральное латеральное, парацентральное, парафасцикулярное, а также срединный центр. На них оканчиваются во­локна спиноталамического тракта и все восходящие трак­ты, связанные с ноцицепцией. Клетки этих ядер отвеча­ют на соматические, висцеральные, слуховые, зритель­ные и болевые стимулы. Медиальные и интраламинар­ные ядра таламуса, получающие наряду с ноципептивными входами массивный афферентный приток из ЦСВ, гипоталамуса, лимбической и стриопаллидарной систем и имеющие обширные субкортикальные и корковые про­екции, играют основополагающую роль в интеграции «вторичной», протопатической боли. Эти ядра формиру­ют также сложные вегетомоторные высокоинтегрированные защитные реакции на ноцицепцию, а также мотивационно-поведенческие проявления боли и ее аффектив­ное, дискомфортное восприятие.

 Кора головного мозга принимает участие как в пер­цепции боли, так и в ее генезе.

 Первая соматосенсорная зона коры S1 принимает не­посредственное участие в механизмах формирования перцептуально-дискриминативного компонента системной болевой реакции, ее удаление приводит к повышению порогов восприятия боли.

Вторая соматосенсорная область коры имеет ведущее значение в механизмах формирования адекватных защитных реакций организма в ответ на болевое раздражение, ее удаление приводит к снижению порогов восприятия. Орбито-фронтальная область коры непосредственно участвует в механизмах формирования эмоционально-аффективного компонента системной болевой реакции организма, ее удаление не изменяет порогов восприятия перцептуально-дискриминативного компонента и значительно повышает пороги восприятия эмоциональ­но-аффективного компонента боли.

Таким образом, данные литературы свидетельству­ют о разделении болевой чувствительности на эпикритическую и протопатическую. Следует отметить, что эпикритическая боль — это, в большинстве случаев, со­матическая, а протопатическая — висцеральная.

Эпикритическая боль возникает при активации пре­имущественно быстропроводящих миелинизированных А-б-афферентов. Ноцицептивная информация в этом слу­чае передается в основном по неоспиноталамическому тракту и частично — по системе дорсолатеральных и дор­сальных лемнисковых проекций. Через вентролатеральный отдел таламуса она достигает в основном соматосенсорной коры. Благодаря быстрой передаче информа­ции через эту систему обеспечивается точная локализа­ция боли, ее сенсорная дискриминация, опенка длитель­ности и интенсивности ноцицептивного стимула.

Протопатическая боль, как правило, вторична. Она в значительной степени обусловлена проведением по мед­ленным немиелинизированным С-афферентам ноцицептивной информации, которая затем передается по палеоспиноталамическим восходящим системам (спиноретикулоталамическому, спиномезенцефалоталамическому трактам и по другим подразделениям этих диффузных проекций), а также по проприоспинальной системе. По мере рострального проведения ноцицептивных сигналов происходит активация ряда супрасегментарных структур — ретикулярной формации, гипоталамуса, лимбической и стриопаллидарной систем. Ноцицептивный поток преимущественно через медиальные, интраламинарные и задние ядра таламуса достигает различных областей коры головного мозга. Вся эта сложноорганизованная иерархия восходящих проекций и структур головного мозга обусловливает ощущение труднодифференцируемой по качеству и локализации боли, ее многокомпо­нентные висцеромоторные и эмоционально-аффективные проявления и психическое переживание боли.

В целом, описанные выше системы соматической и висцеральной боли составляют общую систему ноцицептивного возбуждения, формирующего различные пове­денческие аффективно-эмоциональные и вегетативные проявления болевой реакции. Вместе с тем, учет особен­ностей висцеральной боли имеет важное значение для анестезиологии, так как при оперативных вмешательствах преимущественно формируется висцеральная боль.

В последние годы были открыты существующие в норме механизмы регуляции и контроля ноцицептивного возбуждения, получившего название антиноцицептивных систем. Ключевое место среди анальгенных зон головного мозга занимает ЦСВ среднего мозга. Оно находится в непосредственной близости от структур, в которые направляются афферентные волокна восходящих  ноцицептивных систем, и получает проекции от спинальных сенсорных путей, от восходящих проекций ретикуляной формации. При электрическом раздражении, в основном вентральных отделов ЦСВ, впервые был выявлен феномен селективного обезболивания. ЦСВ не имеет прямых связей со спинным мозгом, все его аксоны оканчиваются на нейронах группы ядер РФ вместе с большим ядром шва.

Другой областью эндогенной болеутоляющей системы являются ядра шва ствола и среднего мозга. Они тесно связаны с ЦСВ, а аксоны их клеток проецируются как в восходящем, так и в нисходящем направлениях. Нисходящие волокна из этих ядер, особенно из большого ядра шва, проходят в дорсолатерательном канатике и прослеживаются в заднем роге спинного мозга.

Стимуляция ЦСВ и ядер шва тормозит активность нейронов заднего рога спинного мозга, связанных с ноцицептивной афферентацией. Особенно отчетливо изме­няется активность нейронов спиноталамического трак­та. Раздражение ЦСВ, угнетающее активность спиноталамичсских нейронов спинного мозга, одновременно ак­тивирует клетки БЯШ . Кроме того, стимуляция ЦСВ вызывает активацию нейронов желатинозной суб­станции, которая участвует в пресинаптическом тормо­жении ноцицептивной информации .

Наряду с нисходящей системой ядер шва существует система нисходящих связей ядер ретикулярной форма­ции ствола головного мозга .

Раздражение этой области вызывает отчетливое обез­боливание и угнетает ответы нейронов заднего рога спин­ного мозга на ноцицептивные стимулы. По некоторым данным, стимуляция ретикулярных ядер ствола в зна­чительно большей степени, чем раздражение ядер шва, угнетает передачу ноцицептивной информации в спин­ном мозге. В отличие от волокон, нисходящих из ядер шва, ретикулоспинальные пути оканчиваются не только в I—V слоях заднего рога, но и в боковом и пере­дних рогах, что имеет существенное значение для сопря­женной регуляции вегетативной и моторной деятельно­сти при стимуляционной анальгезии. В настоящее вре­мя значительное внимание уделяется изучению роли в регуляции болевой чувствительности латерального рети­кулярного ядра, раздражение которого сопровождается отчетливой анальгезией, что реализуется через дор-солатеральные и вентролатеральные канатики. Некото­рые нейроны латерального ядра выполняют функцию релейного звена в системе ЦСВ — ядра шва — спинной мозг и имеют морфологические прямые проекции из ЦСВ и ядер шва.

Исследователями недавно получены данные о том,

что стимуляция ЦСВ тормозит активность нодицептивных клеток в медиальном таламусе. Установлено также, что некоторые клетки ЦСВ увеличивают свою активность при периферическом ноцицептивном раздра­жении, что совпадает с моментом активации ЭЭГ в коре больших полушарий.

ЦСВ имеет тесные связи с лимбической системой и интраламинарными ядрами тапамуса. ЦСВ получа­ет афференты из гипоталамуса и миндалины и, в свою очередь, посылает эфферентные волокна в парасимпа­тические центры продолговатого мозга.

Помимо восходящих проекций из ЦСВ существуют такие восходящие проекции из ядер шва, которые могут оказывать модулирующее влияние на ноцицептивные ре­акции не только на уровне спинного мозга, но и на выше лежащих уровнях, в частности в таламусе. Наличие пря­мых проекций от ядер шва обнаружено также к парафасцикулярному и вентробазальному комплексам таламуса, хвостатому ядру, латеральной перегородке, гипокампу и мозжечку. Установлены двусторонние моносинаптические связи ДЯШ с. гипоталамусом и гипокампом.

В настоящее время существенно пересмотрен взгляд на БЯШ как на центральный источник нисходящих про­екций в спинной мозг, через который осуществляются все супрасегментарные антиноцицептивные влияния. Уста­новлено, что при формалиновом тесте разрушение БЯШ не отменяет анальгетический эффект при стимуляции ЦСВ (161). Парагигантоклеточное ядро имеет самостоя­тельные проекции в спинной мозг, которые заканчива­ются в III—V пластинах дорсального рога и вентральном роге спинного мозга. Помимо упомянутых структур, при раздражении которых проис­ходит развитие анальгезии, в мозге существует еще це­лый ряд образований, разрушение которых приводит к подавлению ноцицептивных реакций. К этим образова­ниям относится кора головного мозга. Кора оказы­вает свое модулирующее влияние не только на ноцицептивные нейроны глубоких слоев дорсального рога, но и на специфические ноцицептивные клетки, располо­женные в I и II пластинах.

Стимуляция вентробазального комплекса таламуса у крыс и обезьян подавляет активность ноцицептивных ней­ронов дорсальных рогов спинного мозга.

Тормозное влияние специфичес­ких ядер таламуса отмечается не только на уровне спин­ного и продолговатого мозга, но также и в неспецифи­ческих ядрах самого таламуса. При раздражении вентробазального комплекса подавляется активность ноцицеп­тивных нейронов в парафасцикулярном комплексе.

Большое значение в регуляции болевой чувствитель­ности имеет гипоталамус. При его стимуляции от­мечается подавление ноцицептивных реакций в парафасцикулярном комплексе таламуса. Предполагается, что анальгетический эффект при стимуляции гипоталамуса реализуется через БЯШ. Кроме того, гипоталамус имеет прямые проекции в спинной мозг, которые закан­чиваются в I, IV и VIII пластинах дорсального рога. При раздражении гипоталамуса тормозится активность ноци­цептивных нейронов дорсального рога. Гипотала­мус проецируется также и к орбитофронтальной и сома-тосенсорной областям коры больших полушарий.

Антиноцицептивный эффект, наблюдаемый при раз­дражении красного ядра, возникает за счет существова­ния как прямых руброспинальных проекций, так и за счет проекций к ядрам шва. Наличие связей централь­ного ядра миндалины с ядрами шва, с ЦСВ, синим пят­ном и черной субстанцией объясняет возможность воз­никновения анальгетического эффекта при стимуляции миндалины. Электрораздражение других структур лимбической системы, в частности перегородки и гипокампа, также вызывает анальгетический эффект. При этом отмечается подавление вызванной активности ноцицептивных и неноцидептивных нейронов в ядрах шва и ЦСВ.

Стимуляция гипофиза у обезьян также вызывает анальгетический эффект. При этом отмечается торможение ноцицептивиых ответов в таламусе и коре боль­ших полушарий.

Антиноцицептивный эффект может быть достигнут не только за счет стимуляции центральных, супрасегментарных структур мозга, но и за счет стимуляции дор­сальных столбов спинного мозга. Возникает он в дан­ном случае в результате антидромного распространения возбуждения в нисходящем направлении по коллатералям в желатинозную субстанцию.

Таким образом, анализ данных литературы дает основание считать, что наряду с существованием сомати­ческой и висцеральной ноцицептивных систем, приспо­собленных для передачи и анализа отдельных субмодаль­ностей, существует антиноцидептивная система, струк­туры которой расположены на всех уровнях ЦНС, начи­ная со спинного мозга, вплоть до коры больших полу­шарий. При этом антиноцицептивная система является гетерогенным образованием и имеет ряд различных нейрофизиологических и нейрохимических механизмов контроля и регуляции болевой чувствительности.

Нейрофизиологические механизмы регуляции ноцицептивной и антиноцицептивной систем

Анализ организации нейронных цепей в задних ро­гах спинного мозга позволил сделать вывод, что спин­ной мозг представляет собой интегративный центр для сенсорных процессов, а не передаточный механизм. В спинном мозге отдельные сенсорные модальности не передаются по жестко определенным восходящим путям, а подвергаются сложной переработке. В его многочис­ленных нейронных цепях и синаптических контактах происходят интегративные процессы, приводящие к тому, что значительное число импульсов, входящих в спин­ной мозг, отфильтровывается и не достигает высших отделов мозга.

Формирование многокомпонентных реакций организ­ма на боль происходит при обязательном участии струк­тур ствола мозга. Концепция о трех морфофункциональных системах ствола мозга (рефлекторной, интегративной и нейрорегуляторной) и их взаимоотношениях по­зволяет показать возможные уровни взаимодействия раз­личных ноцицептивньгх рефлексов ствола мозга и спин­ного мозга с интегративной и нейрорегуляторной систе­мами. Согласно этой концепции участие образований ствола мозга в обеспечении жизненно важных функций (в частности, защита организма от действия болевых сти­мулов и приспособление его к жизни в условиях дли­тельного болевого раздражения) базируется на способ­ности интегративной системы ствола мозга объединить отдельные простые рефлексы в сложные рефлекторные акты, управляющие нейрорегуляторными функциями

Ноцицептивная модулирующая система образована

скоплениями нейронов медиальных областей промежу­точного и среднего мозга, моста и продолговатого моз­га, а также спинного мозга. Ее основу образуют три звена: нейроны вентролатеральной области ЦСВ среднего мозга, нейроны большого ядра шва (продолговатый  мозг), интернейроны поверхностных пластин серого вещества спинного мозга. Важное место в ноцицептивной модулирующей системе принадлежит гигантоклеточному, парагигантоклеточному и парагигантоклеточному  латеральному ядрам ретикулярной формации. Группу  ядер ретикулярной формации вместе с большим ядром шва объединяют в ростральную вентромедиальную об­ласть (РВМО) продолговатого мозга.

Важную роль в ноцицептивной модулирующей сис­теме выполняют нейроны орбито-фронтальной коры, перивентрикулярных областей гипоталамуса, а также каудальной вентролатеральной ретикулярной формации.

Эффекторная часть ноцицептивной модулирующей системы образована нисходящими трактами, которые ло­кализованы в дорсолатеральных канатиках спинного  мозга.

Ноцицептивная модулирующая система тесно связа­на со структурами, вызывающими эндогенную анальге­зию.

Импульсация, вызванная стимуляцией ноцицепторов, может действовать на ЦСВ и БЯШ либо прямо через коллатерали восходящих сенсорных путей, идущих из спинного мозга и ствола мозга, либо через ретикулярную формацию. В цепи «ЦСВ-РВМО-спинной мозг» ЦСВ является Основным интегративным центром, РВМО отводится  роль «конечного общего пути», а структуры спинного мозга выполняют эффекторную функцию ноцицептивной мо­дулирующей системы. Вместе с тем каждое из звеньев этой системы имеет аффективные входы от коры голов­ного мозга, хвостатого ядра, ретикулярного клиновид­ного ядра, бульбопонтивной ретикулярной формации, голубого пятна.

Таким образом, антиноцицептивная система форми­руется на разных уровнях ЦНС. Ее первое звено распо­ложено на сегментарном уровне и представлен? ворот­ным контролем боли. Тормозная активность интерней­ронов желатинозной субстанции контролируется рети­кулярными стволовыми аппаратами (ЦСВ, ядра шва, гигантоклеточное ядро РФ) — это второе звено антиноцицептивной системы. Установлена гипоталамо-спинальная система торможения боли, которая возникает в паравентрикулярном и медиальном преоптическом ядрах дорсальных отделов гипоталамуса и заканчива­ется на нейронах желатинозной субстанции. Антиноцицептивная система зрительного бугра представлена ре­тикулярным таламическим ядром. Увеличение потока афферентной импульсации по таламо-кортикальным путям активирует тормозно-модулирующую систему таламуса. Важную роль в интеграции специфической и неспецифической сенсорной информации играет соматосенсорная область коры, контролирующая деятель­ность антиноцицептивных систем разных уровней. Од­ним из важных условий для адекватной перцепции яв­ляется баланс активности систем ноцицепции и антиноцицепции. Дефицит афферентной импульсации приводит к нарушению функции антиноцицептивной системы.

По мнению Ю.П.Лиманского(1989), антиноцицептивная система включает три компонента:

    а) множественные ноцицептивные системы, с помощью которых происходит восприятие качеств болевых стимулов, а также формирование разнооб­разных защитных рефлексов;

б) нейрогенные группы местных и общих анальгезирующих систем (вторичные компоненты комплек­са);

в) антианальгетические системы, предназначенные для быстрого восстановления исходных порогов чувствительности к боли.

Нейромедиаторкые и гуморальные механизмы регуляции болевой чувствительности

В настоящее время большое внимание уделяется эн­догенным системам контроля передачи болевых сигна­лов. Имеются данные, согласно которым существуют четыре эндогенные анальгезические системы:

а) нейронная опиатная — энкефалинергическая;

б) нейронная неопиатная — норадреналиновая, серотониновая и дофаминергическая;

в) гормональная опиатная — эндорфиновая;

г) гормональная неопиатиая — пептиды и другие ре­гуляторы.

Опиатныё рецепторы были открыты в 1973 году как высокоспецифичные места связывания с морфином. Опи­атныё рецепторы представляют собой стабильный комп­лекс кислого гликолиптида со щелочным полипептидом длиной порядка 20 аминокислот. Гликолипид обеспечи­вает контакт опиоидных пептидов с мембраной .

Областями, богатыми местами связывания опиатов, являются лимбическая система, желатинозная субстан­ция, задние рога спинного мозга, большое ядро шва, средний таламус, околоводопроводное и перивевтрикулярное серое вещество. Опиатные рецепторы обнаруже­ны в различных периферийных тканях. Существует не­сколько типов опиатных рецепторов, различающихся по гомологичности к фармакологическим лигандам и по участию в физиологических функциях. Так u-рецепто­ры, гомонимные к морфину, опосредуют анальгезию, уг­нетение дыхания, развитие зависимости; х-рецепторы, гомонимные к кетоциклозину, опосредуют анальгезию, успокоение; о-рецепторы, гомонимные к у-амилнорциклазацину — учащение дыхания, манию, галлюцинации;

б-рецепторы, гомонимные к аланин-лей-энкефалину, определяют эйфорию, изменение поведенческих реакций. Наибольшая плотность опиоидных пептидов выявляется в области таламуса, базальных ядер, лимбической системы и спинного мозга. u17 и u2 - рецепторы локализованы преимущественно в желатинозной субстанции спинного мозга ядрах ствола мозга, гипоталамусе, таламусе, в IV слое соматосенсорной зоны коры. б-Рецепторов много в лимбических струк­турах, перегородке, гипоталамусе. х-рецепторы распола­гаются преимущественно в желатинозной субстанции спинного мозга, в ЦСВ, гипоталамусе, коре мозга.

Нейронная опиатная анальгезическая система обра­зована тремя уровнями мозга — средним, продолгова­тым и спинным мозгом. На всех трех уровнях четко ло­кализованы эндогенные опиоидные пептиды (энкефалины). Данные химические соединения были впервые вы­делены в 1975 году из мозга морской свинки. Биохимическими предшественниками эндогенных опиоидных пептидов являются три вида пропептидов: проопиомеланокортин, проэнксфалин А и проэнкефалин В.

Анализ аминокислотного состава проэнкефалина А и проэнкефалина В показал, что первый является предше­ственником лей-энкефалина, мет-энкефалина, лей-энке-фалин-аргинин-фенилаланина, а второй — динорфина. Энкефалинсодержащие волокна представлены практически на всех уровнях ЦНС. Так, их находят в аркуатном ядре, пери- и паравентрикулярных ядрах, дорсо- и вентромедиальных ядрах гипоталамуса. На уровне сегментов спинного мозга энкефалинергические терминали формируют активные связи в I, II, IV пластинах  задних рогов. Энкефалинреактивные нейроны опре­деляются на пре- и постганглионарном уровне симпати­ческого и парасимпатического отделов вегетативной не­рвной системы. Опиоидные пептиды могут вести себя как классические нейромодуляторы, т. е. взаимо­действовать со специфическими постсинаптическими рецепторами как нейромодуляторы, действуя на пресинаптические рецепторы и изменяя вход основного меди­атора. Энкефалины имеют высокое сродство с б-опиатными рецепторами и почти такое же с u-опиатными. Опиоидные пептиды (мет-лей-энкефалины) сосуще­ствуют в одних и тех же нейронах с классическими нейромедиаторами, такими как дофамин, серотонин, норадреналин, ацетилхолин. Энкефалины регули­руют формирование сенсорно-ноцицептивного импуль­са, начиная с сегментарного уровня спинного мозга, где они тормозят афферентную передачу с С-волокон на передаточные клетки. На уровне головного мозга опиоидные пептиды оказывают возбуждающее действие на ней­троны ядер шва, гигантоклеточного ядра, ретикулярной  формации, ЦСВ, формирующих нисходящие серотонинергические и энкефалипсргическис бульбоспинальные пути.

Таким образом, анальгезирующее влияние из ЦСВ среднего мозга передается в спинной мозг через нейронные структуры большого ядра шва и ретикулярного парагигантоклеточного ядра при активном участии мет- и лей-энкефалинов.

Гормональная опиатная анальгезическая система об­разована пятью уровнями мозга — спинным, продолго­ватым, средним мозгом, а также гипоталамусом и гипо­физом.

Афферентная импульсация из спинного мозга дости­гает гипоталамуса и гипофиза, приводит к высвобожде­нию из гипофиза кортикотропина и в-эндорфина. Пред­шественником в-эндорфина является проопиомеланокортин, который содержит в-эндорфин, у-эндорфин, АКТГ и а, в, у-меланостимулирующий гормон и синтезирует­ся в передней и промежуточной долях гипофиза, в гипо­таламусе и некоторых других тканях. В промежуточной доле АКТГ подвергается дальнейшему расщеплению на а-меланостимулирующий гормон и кортикотропиноподобный пептид, а в-липотропин -- на в-эндорфин и у-липотропин.

В мозге обнаружены две основные группы в-эндорфинреактивных клеток. Одна располагается дорсолатеральнее аркуатного ядра гипоталамуса, вторая соединяется с первой и лежит кпереди и латеральнее в базальном гипоталамусе. в-эндорфинсодержащие клетки представлены в лимбических структурах, медиальном таламусе, околоводопроводном пространстве. Для центральных нейроэндокринных отношений самыми важ­ными являются пептидэргические нейроны гипоталаму­са, аксоны которых заканчиваются на первичном сосу­дистом сплетении капилляров в области медиального воз­вышения и проходят ножкой гипофиза в нейрогипофиз. Эндорфин, войдя в кровеносное русло, тормозит релей­ные ноцицептивные нейроны и, попав через систему пор­тальной вены в спинномозговую жидкость третьего же­лудочка мозга, оказывает прямой тормозный эффект на нейроны таламуса, а также возбуждает тормозящие нейроны ЦСВ и благодаря этому создает длительную и глубокую анальгезию.

Нейронные неопиатные аналгезические эффекты осу-ктвляются при участии моноаминергических структур ствола, представленных серотонинергической, норадреналинергической и дофаминергической системами. Экспериментальные и клинические наблюдения свидетельствуют о большой роли моноаминовой иннервации в модуляции анальгезии. Ядра ретикулярной формации ствола и моста мозга являются источником нескольких восходящиx катехоламинергических путей. Наиболее мощные из них — вентральный и дорсальный восходящие норадренергические пути. Вентральный путь берет начало из нейронов ретикулярных ядер А1 и А5, на уровне верхней оливы, а, также в ретикулярной формации вентральнее верхних ножек мозжечка (А7) и из клеток А2 и А10. Аксоны этих ядер проецируются в ЦСВ, базолатеральный и медиальный таламус, каудальные ядра, преоптическую область, лимбическую систему.

 Второй катехоламинергический путь берет начало в основном из синего пятна (А6) и на границе между промежуточным и передним мозгом отдает проекции в субталамус, парафасцикулярный комплекс таламуса и латеральный гипоталамус. Входя в состав супракаллозального пучка, аксоны нейронов ядра А6 отдают проекции во фронтальную и цингулярную кору и гиппокамп. В нисходящем направлении нейроны синего пятна иннервируют задние рога спинного мозга, заднее ядро шва и из него получают восходящие проекции. Кроме этого, ядерные образования ретикулярной формации посредством заднего и вентрального перивентрикулярных      НА-ергических путей иннервируют передние, вентральные ядра, латеральное ядро таламуса и заднюю часть гипоталамуса. Таким образом, норадренергическис структуры мозга сосредоточены в латеральном отделе ствола и промежуточном мозге, особенно ими богата ретикулярная формация. Часть их аксонов идет к коре, а другая — к образованиям мозга. Если активиро­вать центральные адренергические структуры, то фор­мируется анальгезия с подавлением эмоционально-по­веденческих и гиподинамических проявлений боли. При­чем адренергические механизмы супрасегментарного уровня регулируют гиподинамические реакции с участи­ем а2-рецепторов, а сегментарно-поведенческие прояв­ления, реализуются через а1-адренорецепторы. При сильном болевом воздействии активизируются от­рицательные эмоциональные зоны гипоталамуса и воз­буждается адренергический механизм, что приводит к блокаде болевой импульсации с последующим вовле­чением и опиатного механизма.

Дофаминовая система также принимает участие в ре­гуляции боли. Уменьшение анальгезии при стрессе дает блокада дофаминовых рецепторов галоперидолом, а ак­тивация дофаминергической системы усиливает морфиновую анестезию.

Известно несколько ДА-ергических пучков, берущих начало в различных отделах головного мозга. Первый — мезостриальный — начинается в клетках компактной зоны (А„) и латеральной части черного ядра (Ад) и про­ецируется в вентральную часть ЦСВ, хвостатого ядра, переднюю цингулярную, прифронтальную кору. Аксоны мезолимбического пути берут начало в нейро­нах интерпедикулярных ядер (А10), и их терминали оканчиваются в обонятельных бугорках, ложе ядер терми­нальных полосок и перегородке.

Одним из возможных механизмов увеличения обме­на дофамина является его компенсаторная активность вследствие блокады наркотическими анальгетиками пресинаптических окончаний дофаминергических нейронов. Контроль освобождения ДА в структуре опосредуется че­рез u и o рецепторы.

Экспериментальные данные свидетельствуют о боль­шой роли серотонинергическои системы в модуляции анальгезии. Основной массив серотонинергических ней­ронов расположен в ядрах шва среднего мозга, распрос­траняющих свои волокна в кору, миндалину, гиппокамп, септум, таламическое и гипоталамическое ядра, а также в спинной мозг.Обнаружено уменьшение опиатной анестезии при снижении уровня серотонина в этих образованиях. Нисходящее тормозное влияние ядер шва ЦСВ является серотонинергичееким. Подавление этой системы опиатсеротонинергическим веществом уменьшает выраженность анальгезии. Электрическая стимуляция у животных области дорсального шва и вентральной части ЦСВ вызывает подавление как функциональной, так и патологической боли, что связывают с активацией как серотонин, так и НА-ергических систем. Серотонин вызывает выделение гипофизом в-эндорфина, преимушественно из передней его доли.

Таким образом, все эти системы имеют прямой выход на передаточные структуры ноцицептивных путей. Стимуляция важнейших моноаминергических структур ствола мозга (ядра шва, голубого пятна и ЦСВ) приводит к возникновению выраженной анальгезии. При этом выделение значительных количеств серотонина и норадренолина  вблизи нейронных структур спинного мозга осушествляющих переработку и передачу болевых импульсов в головной мозг. В целом нейронная неопиатная антиноцицептивная система устроена так, что возбуждаемые тонкие афферентные волокна первич­ных сенсорных нейронов, связанных с ноцицепторами, оканчиваются в желатинозной субстанции В свою оче­редь, нейроны желатинозной субстанции активируют нейроны восходящих путей переднего и переднебокового канатиков. Восходящая информация поступает к ней­ронам ядер шва, голубого пятна, ЦСВ, таламуса и акти­визирует их, а они запускают в действие моноаминерга-ческие нисходящие системы.

В последние годы широко и интенсивно изучается роль холинергических механизмов в формировании боли. Активация холинергической модальности галантамином уменьшает двигательную реакцию на боль, но усилива­ет интенсивность эмоциональных проявлений (155). Вве­дение М-холинолитиков сопровождается угнетением реф­лекторных ноцицептивных реакций за счет непосред­ственного влияния на сданной мозг. Угнетающее дей­ствие холинергических веществ на проведение афферен­тного ноцицептивного сигнала в спинном мозге реали­зуется при участии опиатергических систем.

Активация холинер­гической системы усиливает, а ее блокада ослабляет морфиновую анальгезию.

В настоящее время весьма актуально дальнейшее изу­чение роли ГАМК-ергических механизмов в повышении устойчивости организма к боли. Однако исследования по­добного плана немногочисленны и противоречивы, что обусловливает необходимость изучения ГАМК-ергичес­ких процессов как факторов нейромедиаторной и мета­болической адаптации к ноцицептивному воздействию различного генеза. Болеутоляющее действие ГАМК-мнистов и ингибиторов ГАМК-трансаминазы опосредуется не только через ГАМК-Б, но и через ГАМК-А рецепторы. Анальгстический эффект, возникающий при активации разных типов ГАМК-рецепторов, имеет относительно независимые механизмы реализации, чем и объясняется отсутствие перекрестной толерантности к болеутоляющему влиянию ГАМК-А и ГАМК-Б агонистов.

Формирование ГАМК-ергической анальгезии зависит от функциональной активности адренергической, серотонинергической и холинергической систем. Анальгети-жкий эффект реализуется с участием опиоидергическиx механизмов. Развитие толерантности к болеутоляющему действию ГАМК-агонистов и ингибиторов ГАМК-трансаминазы опосредуется через а1-адренергические, серотонинергические, но не М-холинергические процессы регментарного уровня. Установлено, что важнейшим ме­ханизмом анальгетического эффекта ГАМК-позитивных препаратов в условиях острого и хронического ноцицептивного воздействия является их активирующее влияние на эндогенные анальгезические системы.

Гормональная неопиатная анальгезическая система

Результаты, полученные в исследованиях последних лет, дают основание считать, что помимо опиоидных пептидов в активации антиноцицептивных механизмов принимают участие и другие нейропептиды, широко представленные в ЦНС. К этим пептидам относятся бомбезин, вещество Р, вазопрессин, соматостатин. Общей чертой, характерной для распределения этих веществ в мозге, является то, что большие их количества выявляются в тех структурах, которые известны как основные цент­ры формирования болевого и эмоционального возбуж­дения, а также как структуры, принимающие непосред­ственное участие в механизмах развития обезболиваю­щего эффекта при различных воздействиях.

Одним из биологически активных веществ является бомбезин, который в больших количествах содержится в задних рогах спинного мозга, ЦСВ, гипоталамусе, таламических ядрах, структурах переднего мозга: гиппокампе, перегородке, амигдапе, хвостатых ядрах, блед­ном шаре. Рецепторы бомбезина локализуются в спинном мозге, ядрах ретикулярной формации, ЦСВ, амигдале. Такое распределение бомбезина может свиде­тельствовать о его участии в механизмах регуляции мно­гих функций, связанных с регуляцией болевой чувстви­тельности, эмоционального статуса и их вегетативного обеспечения. Подавление восходящей ноцицептивной импульсации или ее модуляции опиоидными и бомбезиновыми механизмами происходит на супрасегментарном уровне без вовлечения спинального. Другим важным пептидом, который может оказывать влияние на регуляцию боле­вой чувствительности, участвуя в механизмах формиро­вания болевого возбуждения и его модуляций на разных уровнях ЦНС, является вещество Р. Вещество Р обнару­жено в I и II слоях задних рогов спинного мозга, ЦСВ, черном ядре, переднем таламусе, аркуатных и перивентрикулярных ядрах, гипоталамусе, медиальных преоптических ядрах, гиппокампе, амигдале, боковой перего­родке. Такое распределение пептида является свидетельством того, что вещество Р может оказывать существенное влияние на организацию вегетативных, эмоциональных и аверсивных реакций, сопряженных с формированием боли и обезболивания.

Помимо перечисленных данных имеются сведения о том, что действие субстанции Р и ее фрагментов на бо­левую чувствительность неоднозначно: в зависимости от дозы, исходного состояния, используемого фрагмента и способа введения эффект может быть либо гиперальгетический, либо гипоальгетический. Субстанция Р и ее Фрагменты на уровне спинного мозга вызывают гипоальгезию. Введение вещества Р в дорсальное ядро со­провождается развитием гиперанальгезии. Субстанция Р является преимущественно агонистом кининовых рецеп­торов. В основе анальгезии, вызванной введением в ДЯШ субстанции Р, лежит механизм активации нейронов этой структуры. Вещество Р является специфическим актива­тором антиноцицептивной системы.

Hirota N. (1985) считает, что эффекты субстанции Р при болевых воздействиях опосредуются u- и б-опиоидными рецепторами. Механизмы регуляции болевой чувствительности посредством систем вещества Р имеют свою определенную избирательность и специфичность не только по отношению к виду действующего раздражителя, но и по отношению к тем нейрохимическим механизмам, которые активируются при этом же воздействии

Наряду с опиоидной, бомбезиновой системами и си­стемой вещества Р имеется и нейротензиновая, которая может принимать участие в регуляции болевой чувстви­тельности. Нсйротензин — пептид из 13 аминокислот — локализуется в желатинозном веществе спинного мозга, синем пятне, ЦСВ, черном ядре, гипоталамусе, таламусе, бледном шаре, хвостатых ядрах. Незначительное его количество имеется в коре больших полушарий. Появление дозозависимой анальгезии отмечено при вве­дении нейротензина в центральное амигдалоидное ядро, ростральную преоптическую область, вентральный таламус, ретикулярную формацию моста, перивентрикулярное серое вещество.

Вазопрессин синтезируется в нейронах паравентрикулярного и супраоптического ядер гипоталамуса, чьи ак­соны транспортируют его либо к нейронам задней доли гипофиза, либо в кровь портальных вен гипофиза, либо через мембраны срединного возвышения в спинномоз­говую жидкость, заполняющую полости желудочков мозга. Кроме того, вазопрессинергические нейроны по­сылают свои аксоны в различные структуры мозга — к таламусу, гипоталамусу, мозжечку, миндалевидному телу, черной субстанции, ретикулярной формации, яд­рам моноаминергических систем (голубое пятно, ядро шва).

На основании литературных данных можно сделать вывод, что эндогенные анальгетические системы в орга­низме никогда не функционируют отдельно друг от дру­га. Каждая из них, имея особую структурно-функцио­нальную организацию и взаимодействуя с другими сис­темами, позволяет организму устранять отрицательные последствия, вызванные любыми ноцицептивными фак­торами, а также перестраивать функции его важнейших систем во время развития различных ноцицептивных ре­флексов, начиная от простейших защитных ответов на боль и кончая сложными эмоциональными и стрессовы­ми реакциями высших отделов мозга. В системе эндо­генной регуляции ноцицептивной афферентации и эффе­рентной модуляции самую активную роль играет нейрорецепторная организация. Взаимоотношение компонен­тов этой организации, связывающей нервную и эндо­кринную системы, развивается по четырем уровням:

а) интегральному — эндогенные опиаты;

б) модуляционному — дофаминергическому, НА-ергическому и серотонинергическому;

в) регулирующему — гипоталамическому (либерины и статины);

г) эффекторному — аденогипофизарные тропины (271).

РРЕАЛИЗАЦИЯ ПРИНЦИПА ПРЕДУПРЕЖДАЮЩЕЙ АНАЛГЕЗИИ

Поиск путей повышения эффективности анестезиологической защиты пациента во время и после хирургического вмешательства продолжает оставаться актуальной проблемой, поскольку существующие методы комбинированной анестезии, особенно послеоперационного обезболивания, не являются полностью надежными.

Этап хирургического вмешательства на фоне общей анестезии проходит для пациента незаметно и “безболезненно” благодаря выключению его сознания, но нередко является источником волнения для анестезиолога в связи с наличием у больного косвенных признаков недостаточности антиноцицептивной защиты( тахикардия, гипертензия) и невозможностью получения и не  возможностью получения желаемой стабилизации состояния . Послеоперационный период  сложен как для оперированного пациента, так и для анестезиолога -        реаниматолога. По данным специальных исследований моноанальгезия сильными опиоидами при интенсивном остром  послеоперационном и посттравматическом болевом синдроме редко бывает полной, несмотря на применения значительных доз, приводящих к угнетению сознания, дыхания и другим побочным эффектам, осложняющим течение послеоперационного периода.

Методы регионарной анестезии (аналгезии), в том числе при сочетанном применении местного анастетика и сильного опиоида, также не лишены известным всем специалистам недостатков и почти никогда не обеспечивают полного обезболивания после больших хирургических операций. Это объясняется тем, что никакие варианты регионарной анестезии неспособны создать тотальный непрерывный блок ноцицептивного потока, исходящего из существующей длительное время раны. В итоге сохраняются условия развития и поддержания так называемой центральной сенситизации (перевозбуждение центральных ноцицептивных структур), являющейся основой послеоперационного болевого синдрома. Рассчитывать на предотвращение  центральной сенситизации можно, только устранив все инициирующие ее факторы - от момента  первого разреза,  сделанного хирургом, до полного заживления раны. Эти новые идеи явились основой нового профилактического направления в решении проблемы оптимизации общей анестезии и после операционной аналгезии (ПОА), переживающей в настоящее время принципиально новый этап своего развития. Способы и методы ПОА как главный предмет научного  поиска уступают место концептуальному подходу к решению проблемы. Основное направление этого нового подхода-  мультимодальный принцип профилактики и лечения послеоперационного болевого синдрома (ПОБС). Мультимодальность подразумевает достижения всех необходимых элементов общей анестезии за счет сочетания многих фармакологических агентов со специальными преимущественными свойствами ( подавление сознания, болевой чувствительности, мышечного тонуса, гемодинамических и других стрессовых реакций организма). Ни один общий анестетик при моноанестезии не обеспечивает необходимой антистрессовой защиты организма в условиях операционной травмы, поскольку механизм их действия реализуется на уровне центральных структур ( преимущественно ретикулярной формации) головного мозга, торможение которой приводит к нарушению, но не прекращению, проведения болевой импульсации в ЦНС. Последняя сохраняется даже при глубокой наркотической депрессии ЦНС, хотя благодаря отсутствию сознания не воспринимается как боль. Для реального обеспечения защиты от операционного стресса  необходимо:

1.снижение до безопасного уровня интенсивности ноцицептивного потока из операционной раны на всем пути его следования ( от периферических рецепторов до центральных структур мозга;

2.устранение стрессовых гемодинамических, эндокринных  метаболических реакций;

3.предотвращение психологического восприятия боли и сопутствующих ей эмоциональных реакций.

Выбор средств для достижения этих целей лежит в компетенции так называемой предупреждающей анальгезии (“preemptive analgesia”) . Этот выбор зависит от этапа формирования боли, связанной с оперативным вмешательством, каждый из которых требует специального подхода:

1.  этап операционной травмы;

2.  этап выведения пациента из анестезии (постепенное прекращение анестезии, начало восстановления болевых ощущений);

3.  послеоперационный период (общие последствия операционной травмы, боль и местные раневые процессы).

Неустраненный предоперационный стресс может  приводить к значительному обострению болевых ощущений ( т.е. к снижению болевого порога ), активации гомодинамических и эндокринных реакции ( выброс стресс гормонов ),  что затрудняет стабилизацию общей анестезии, требует применения повышенных доз общих анестетиков и наркотических анальгетиков. В связи с этим на  данном  этапе главное в тактике анестезиолога - создание психологического покоя для пациента путем психотерапевтической подготовки, адекватной премедикации и анестезии и при проведении предоперационных инвазивных исследований и непосредственно перед оперативным вмешательством. Больной должен быть уверен, что будет защищен от боли и переживаний на всех этапах обследования и хирургического лечения. Лучшим средством защиты являются препараты бензодиозепинового ряда типа диазепам и мидазолама.  ПО показаниям применяют анальгетики центрального( Трамодол, бупренорфин, промедол, морфин и др.) и периферичвского ( диклофенак, анальгин, баралгин, кеторолак и др) действия, антихолинергические, антигистаминные и другие средства. Болезненные и рефлексогенные диагностические исследования не должны выполнятся без участия анестезиолога. Хорошая защита пациента от страха и боли в период предоперационной диагностики и непосредственно перед вмешательством гарантирует от ситуационного стресса и вегетативных реакций при поступлении больного в операционную, что облегчает выполнение необходимых манипуляций в общую анестезию.

Основой предупреждающей анестезии является профилактический подход к защите пациента от действия операционной травмы и  последующего развития ПОБС. Мощное ноцицептивное воздействие, каким является  хирургическая операция, создает условия для развития так называемой первичной и вторичной гиперальгезии. Первичная гиперальгезия связана с сенситизацией переферических болевых рецепторов под действием избыточно выделяющихся на фоне механического повреждения тканей переферических медиаторов боли и воспаления из ряда простагландинов (ПГ) и  кининов (К). Вторичная гиперальгезия обусловлена развитием центральной сенситизации-перевозбуждением спинальных структур ЦНС. Ее запуск происходит через ноцицептивные С-волокна за счет активации рецепторов  возбуждающих аминокислот - NMDA (N-метил- D-аспартат).Последние избыточно выделяются при действии ноцицептивных раздражителей , С учетом этих данных делаются попытки предотвращения первичной и вторичной гиперальгезии соответствующими патогенетическими средствами, поскольку ее развитие не предотвращается даже самыми мощными традиционными средствами защиты - опиоидными анальгетиками.

Профилактика переферической сенситизации

    Формирование афферентного ноцицептивного потока начинается с ноцицепторов. Хирургические манипуляции связаны с рассечением, сдавлением, растяжением, ишемизацией, отеком тканей, что  сопровождается мощным раздражителем переферических болевых рецепторов как механического и гуморального плана за счет выделения ПГ и К, являющихся медиаторами боли и модуляторами отека и воспаления. Поэтому патогенетически оправдано превентивное применение перед началом операции мощного анальгетика перефирического действия из ряда НПВС, например диклофенана (50-75 мг внутримышечно) и др. Механизм их действия связан с ингибированием синтеза ПГЕ2 - медиатора боли, выделяющегося при травме тканей, взаимодействующего с ноцицепторами  и  дающего начало восходящему ноцицептивному потоку. Снижение интенсивности этого потока позволяет уменьшить интенсивность ПОБС и дозы сильнодействующих опиоидов для послеоперационного обезболивания. Важную роль в уменьшении боли и других последствий хирургической травмы тканей играют ингибиторы синтеза другого эндогенного аллогена - брадикинина. Внутривенное капельное введение перед началом операции и в процессе нее одного из  антикининовых препаратов (контрикал суммарно в среднем 50000 МЕ или другой аналог в эквивалентной дозе) улучшает течение общей анестезии, снижает ПОБС и потребность в общих анестетиках. Уменьшение же афферентного ноцицептивного потока с помощью местной инфильтрационной и регионарной анестезии менее эффективно, т.к при этом не уменьшается избыточный ПГ-и К- генез, что может стать причиной потологического течения  раневых процессов, сопровождающегося тяжолыми послеоперационными осложнениями (анастомозиты, несостоятельность швов анастомозов, некроз, инфицирование тканей). Применение же антипростогландиновых и антикининовых агентов в терапевтических дозах значительно уменьшает боль и другие последствия операционной травмы, хотя и не устраняет их полностью. Возможно, при дальнейшем увеличении доз анальгетиков переферического действия можно было бы получить совсем уникальные результаты, но препятствием являются их побочные эффекты ( нарушение коагуляции и реологии крови). Наряду с выражанным анальгетическим и значительным снижением потребности в анальгетиках центрального действия они улудшают течение раневых процессов, способствуют более ранней посленаркозной и послеоперационной активизации пациентов, обеспечивает профилактику тромбоэмболических, респираторных и других осложнений. Местные анестетики могут быть дополнительным эффективным средством уменьшения афферентной ноцицептивной импульсации, способствующим снижению сенситизации ноцицептивных нервных структур.

Профилактика центральной сенситизации

Известно, что средством интра- и послеоперационной антиноцептивной защиты являются анальгетики центрального действия (опиоиды), активирующие антиноцицептивные системы ЦНС на спинальном и супраспинальном уровнях путем взаимодействия с опиоидными рецепторами. Но далеко не всегда удается достичь стабильного течения общей анестезии (ОА) и полноценной послеоперационной аналгезии даже при применении очень больших доз опиоидов, приводящих к глубокой общей депрессии ЦНС и другим побочным эффектам.

Как было сказано выше, в основе перевозбуждения ноцицептивной системы лежит возрастание высвобождения возбуждающих аминокислот, а также уменьшение количества опиоидных рецепторов в задних рогах спинного мозга, что объясняет недостаточную эффективность опиоидов в этих условиях. Наиболее эффективны в  предотвращении центральной гиперсенситизации антогонисты NMDA - рецепторов. Таким свойством обладает кетамин. Введение микродоз кетамина в составе премедикации внутримышечно (1,мг\кг) или внутривенно ( 0,15 мг\кг)  за 5 минут до начала операции приводит к предотвращению послеоперационной  гипералгезии и значительному снижению потребности в морфине для послеоперационной аналгезии (ПОА). Имеются данные о важной роли микродоз кетамина при применении их в составе модифицированной нейролептоаналгезии (НЛА) на основе фентонила, седуксена и дроперидола: улучшается течение ОА, сохраняется более длительная посленаркозная аналгезия по сравнению с традиционными его дозами, применяемыми при ОА (2мг\кл и более), которые могут способствовать дестабилизации ОА, развитию нежелательных центральных активирующих (гемодинамических, психомоторных) эффектов. Профилактическое введение микродозы кетамина важно до начала хирургических манипуляций. Таким образом, кетамин в микродозах, обладающий свойством антогониста NMDA- рецепторов, способствует предотвращению центральной сенситизации ноцицептивных нервных структур и является не только важным анальгетическим компонентом ОА, но и профилактическим средством снижения  послеоперационного болевого синдрома.

При наиболее обширных, травматичных и рефлексогенных операциях, особенно у больных с тяжелой сопутствующей сердечно-сосудистой патологией кроме вышеперечисленных средств ( контрикал, НПВС, микро дозы калипсола ) может быть использован специальный патогенетический агент - агонист А2 - адренорецепторов - клофелин, блокирующий ноцицептивные прессорные реакции, не устраняемые опиоидными и общими анестетиками.

Этап выведения больного из общей анестезии является хорошим индикатором качества интраоперационной антистрессовой защиты. Дефекты последней находят отражение в клинических симптомах переферической и центральной сенситизации ( жалобы на сильную боль в ране, психомоторное беспокойство, гипердинамические реакции кровообращения). При применении указанных выше препаратов веред началом анестезии  и во время нее выход больных из анестезии происходит спокойно, без вышеуказанных симптомов, а аналгезия сохраняется в течении нескольких часов после окончания операции. Особенно продолжительная и полная посленаркозная аналгезия, не требующая применения опиоидов, наблюдкется у больных, получивших в процессе анестезии большие дозы антикининогена ( 100000МЕ и более в расчете на контрикал).

В большинстве типичных случаев  для стабилизации состояния  больного в период выведения из анестезии и для предупреждения развития ПОБС достаточно профилактического введения одного из НПВП (диклофенак, кеторолак и др.) в обычной аналгетической дозе за 1 час до начала операции, а также применения в средних терапевтических дозах одного из антикининогенов (контрикал, трасилол, гордокс и др.) перед началом и во время операции.

МЕТОДЫ ПРЕДУПРЕЖДАЮЩЕЙ АНАЛГЕЗИИ

(Коречкин В.А., Страшнов В.И., 1999г)

1.Общая анестезия со спонтанным дыханием больного. В премедикаци, состоящую из сочетания транквилизатора и нейролептика, включают кеторолак (50-100мг внутривенно за 1час до операции) индукцию в наркоз осуществляют диприваном (0,08мг\кг), фентанилом (1,4мкг\кг) и кетамином (0,32мг\кг). Основной наркоз поддерживается инфузией дипривана (2,46мг\кг-ч), фентанила (0,0018мг\кг-ч) и кетамина (0,96 мг\кг-ч).

2.Общая анестезия с применением ИВЛ.

В премедикацию ( транквилизатор + нейролептик) включает внутривенное введение за 1 час до операции 100мг кетопрофена. Перед введением в наркоз  внутривенно вводиться 2000 МЕ  контрикала. Индукция в наркоз выполняется диприваном (3,0 мг\кг), фентанила (1,6 мкг\кг) и кетамином (0,5 мг\кг ). После интубации трахеи и перевода больного на ИВЛ (закись азота с кислородом в соотношении 1:1) внутривенно вводится 50000 МЕ контрикала . В интраоперационном периоде поддержание анестезии достигается внутривенной инфузией дипривана ( 2,3мг\кг-ч), фентанила (0,0022 мг\кг-ч) и кетамина (0,98мг\кг-ч).

Таким образом профилактическое использование, начиная с пред- и интраоперационного этапов, рассмотренных выше патогенетических средств не только повышает эффективность и безопасность обезболивания на всех этапах инвазивной диагностики и хирургического лечения пациента, но и позволяет уменьшить общие и местные последствия хирургической травмы, уменьшить вероятность различных осложнений, позволяя при этом значительно снизить потребность в использовании опиоидных веществ или полностью отказаться от их использования.

Современные подходы к лечению хронических болевых синдромов

Общепринятого определения понятия 'хронический болевой синдром' нет. По разным источникам боли следуют относить к хроническим, если они беспокоят больного более 3-6 месяцев. Хронические болевые синдромы - частые болезненные состояния. Сообщается, что 35%    американцев испытывали в течение жизни хронические боли. В настоящем сообщении речь пойдет об условно доброкачественных болевых синдромах, не связанных с онкологическими заболеваниями. О частоте различных болевых синдромов можно получить представление, взглянув на рисунок 1.

Чаще всего встречаются боли в спине, далее в суставах, примерно с одинаковой частотой боли в мышцах и головные боли, на последнем месте - боли в животе. Таким образом, в 71% хронические боли так или иначе обусловлены поражением опорно-двигательного аппарата.

Говорить о лечении болевых синдромов нельзя, не рассмотрев хотя бы в общих чертах их патофизиологические механизмы. Боль можно рассматривать как последовательную генерализацию негативно-очерченного процесса с нарастающим числом составляющих (см. рисунок 2)

Первый круг или овал - это ноцицепция, импульсация болевых сигналов и их восприятие рецепторами. Далее импульсы передаются в центры спинного мозга, по восходящим путям в лимбическую систему и воспринимаются на уровне центральной нервной системы как ощущение боли. В ответ на боли активизируется антиноцицептивная система. Основными ее медиаторами являются эндогенные опиоиды - эндорфины, энкефалины, которые воздействуют на опиоидные рецепторы в тканях и вызывают аналгезию, уменьшают боли.

Второй овал - это эмоциональное восприятие боли в виде страдания, которое в свою очередь повышает тревожность, вызывает депрессию, психологический стресс. Если боль наслаивается на уже существующие аффективные расстройства, они, несомненно, усугубляют ее.

Третий овал - болевое поведение. При хронических болевых синдромах оно проявляется в нарушениях качества жизни больных. Характерны пониженное (угнетенное) настроение, усталость, ослабление либидо, снижение работоспособности, чрезмерное использование лекарств, иногда алкоголя. Ограничиваются возможности полноценного отдыха, проведения досуга.

При лечении хронических болевых синдромов наибольшие возможности открываются для воздействия на первичные механизмы боли. Здесь можно влиять на факторы, вызывающие раздражение болевых рецепторов (ноцицепторов), ограничивать поступления импульсов из болевых рецепторных зон в центральную нервную систему и, наконец, стимулировать действие противоболевой (антиноцицептивной) системы.

При заболеваниях опорно-двигательного аппарата в возникновении болей, их инициации играют роль механические факторы - перегрузка суставов и мышц, растяжение сухожильно-связочного аппарата, раздражение синовиальной оболочки; микроциркуляторные расстройства; обменные нарушения в костном скелете, развитие в суставе воспалительных и дегенеративных изменений. Вследствие этих процессов в тканях суставов накапливаются вещества-алгетики (тканевые протеазы, кинины, простагландины, гистамин, серотонин), которые раздражают болевые рецепторы и дают начало дуге болевого рефлекса. Ноцицепторы находятся в адвентиции  микрососудов, фиброзной капсуле суставов, периосте костей, связках и сухожилиях. Их нет в синовиальной оболочке, хряще и менисках.

Боли  при заболеваниях органов брюшной полости обусловлены, как правило, нарушениями двигательной функции  - спазмом мускулатуры этих органов,  их растяжением вследствие повышения внутриорганного давления, изменением тонуса. Роль ноцицепторов в этих ситуациях играют интерорецепторы, в частности, механорецепторы. Другие виды интерорецепторов - осморецепторы, хеморецепторы могут раздражаться и давать начало болевой рефлекторной дуге при нарушениях питания внутренних органов, ишемии  вследствие сосудистых нарушений. При перипроцессах, образовании спаек боли обусловлены раздражением рецепторов брюшины, перикарда.

Можно выделить две группы методов воздействия на первый круг боли - медикаментозные и немедикаментозные.

Медикаментозные методы.

Ацетаминофен (парацетамол) - эффективный препарат, механизм действия которого еще точно не установлен. Предполагают, что он повышает порог восприятия боли в центральных структурах нервной системы. Обычная дозировка 500-1000мг 3-4 раза в день,  не более 4 г в сутки. В больших дозах парацетамол вызывает повреждение почек и печени,  особенно в сочетании с  алкоголем. Парацетамол входит в состав многочисленных комплексных лекарственных средств, применяемых как обезболивающие и жаропонижающие.

Наиболее часто применяются для лечения боли нестероидные противовоспалительные средства (НПВС). Основной механизм их действия заключается в подавлении синтеза простагландинов (циклооксигеназы-2 - ЦОГ-2) - основных алгетиков, раздражающих ноцицепторы.  Предполагается также, что НПВС воздействуют на таламические центры болевой чувствительности, снижая их чувствительность. Приводим таблицу распространенных и относительно новых НПВС и их синонимы.

Самым неприятным и опасным  побочным действием НПВС является их влияние на слизистую желудка - образование эрозий и язв, опасность развития гастродуоденальных кровотечений, поскольку вместе с ЦОГ-2 ингибируется простагландин ЦОГ-1, являющийся цитопротектором слизистой желудка. Эти побочные действия можно предупредить или смягчить, назначая больному вместе с НПВС антисекреторные препараты - ранитидин, омепразол или препараты простагландинов - мизопростол. Синтезированы препараты мелоксикам, нимесулид, целекоксиб - селективные ингибиторы ЦОГ-2.

Для ограничение болевой  импульсации из очага повреждения НПВС при умеренно выраженных болях применяются местно в виде кремов, мазей, спреев. Эффективны в этом плане кетопрофен, диклофенак, ибупрофен и пироксикам. Одним из наиболее результативных методов обезболивания при заболеваниях суставов, мышц, связок является местное введение глюкокортикоидов -  кеналога, бетаметазона, гидрокортизона.

При абдоминальных хронических болевых синдромах традиционные анальгетические средства,  в частности НПВС, мало эффективны. Болевую импульсацию могут прерывать или ослаблять лекарственные препараты, модулирующие двигательную активность органов пищеварения - желудка, кишечника, желчных путей. Здесь используются четыре группы лекарственных средств - холинолитики и спазмолитики, антисекреторные препараты и ферментные средства.

Холинолитики. Это препараты, которые блокируют действие ацетилхолина на холинорецепторы, тем самым, снижая выделение желудочного сока и соляной кислоты. Они снижают тонус желудка, кишечника, желчного пузыря и протоков, устраняют спастические сокращения этих органов. Таким образом, уменьшается раздражение интерорецепторов  и болевые ощущения. Применяются атропин, препараты красавки. Относительно новым средством из этой группы является пирензепин (гастроцепин, ульцепин). Побочные действия: сухость во рту, нарушения зрения. Холинолитики противопоказаны в  1 триместре беременности, при глаукоме, гипертрофии простаты.

Спазмолитические средства. Они эффективны при повышенной двигательной активности желудка, кишечника, желчного пузыря, уменьшают спастические сокращения этих органов и, таким образом, оказывают противоболевое действие.

Препараты, их синонимы, средние дозы и области применения

Антисекреторные препараты. Получили такое название в связи со способностью массивно подавлять секрецию в желудке. Параллельно с этим эти средства нормализуют моторику желудка, устраняя, таким образом, источник болей. Опосредовано уменьшается секреция панкреатических ферментов, снижается их агрессивное действие на паренхиму железы, что является одной из важных причин наиболее тяжелого абдоминального болевого синдрома при панкреатите.

Антисекреторные средства - Н-2-гистаминовые блокаторы. Имеется несколько поколений этой группы антисекреторных средств. Представитель I поколения циметидин (гистадил, тагамет, беломет, нейтронорм, цемидин, циметаг, цими), эффективная суточная доза которого составляет 800-1000 мг. Препарат II поколения ранитидин (зантак, ранитин, ранисан, улькосан, алозан, зантаб) - суточная доза 300 мг. Препарат III поколения фамотидин (гастросидин, квамател, ульфамид, гастро, рогасти, фамо) - суточная доза 40 мг. Низатидин (аксид) по дозировке близок к ранитидину - 300 мг/сутки. Роксатидин (роксан) - суточная доза 150 мг. Каждое последующее поколение Н-2-гистаминовых блокаторов дает возможность применять меньшие дозы, и снижает вероятность побочных эффектов. Побочные эффекты более всего выражены у циметидина. Могут быть малокровие, снижение количества лейкоцитов и тромбоцитов, повышается активность трансаминаз, отмечаются гормональные нарушения - гинекомастия и снижение потенции у мужчин. У ранитидина и фамотидина побочные явления минимальные.

Антисекреторные средства - блокаторы протоновой помпы. По современным представлениям это самые сильные антисекреторные средства, они подавляют конечные этапы синтеза соляной кислоты, действуют длительно, поэтому применять их можно 1 раз в сутки. Основные препараты омепразол, ланзопразол, пантопразол. Омепразол (лозек, омепрол, омез, оцид) назначается в суточной дозе 20-40 мг; ланзопразол (ланзал) - суточная доза 30 мг; пантопразол (контролок) - суточная доза 40 мг. Побочные эффекты наблюдаются нечасто, Это поносы, боли в животе типа кишечной колики, головные боли, головокружения.

Ферментные препараты. Современные ферментные препараты, применяемые в гастроэнтерологической практике, содержат ферменты поджелудочной железы - амилазу, трипсин и липазу, которые способствуют гидролизу основных компонентов пищи - белков, жиров и углеводов. Есть препараты, не содержащие добавок: панкреатин, мезим-форте, трифермент, панцитрат, креон, панкреофлат. Дигестал, фестал, энзистал, фестизим, котазим, энципальмед содержат дополнительно компоненты желчи и гемицеллюлазу; панзинорм-форте и меркензим - бромелин и соляную кислоту. Большинство из этих средств выпускается в виде драже или таблеток в оболочках, которые растворяются только в тонкой кишке. Два препарата - панцитрат, креон - выпускаются в виде микротаблеток и микросфер, что значительно повышает их эффективность. В ферментных средствах обнаружены эндорфины и энкефалины, а также представители некоторых гастроинтестинальных гормонов, модулирующих двигательную активность органов пищеварительной системы. Последнее обстоятельство позволило объяснить противоболевой эффект ферментных препаратов и влияние их на нарушения моторики кишечника. Они, таким образом, воздействуют на механизмы ноцицепции и антиноцицептивную систему. Обычно ферментные препараты поджелудочной железы назначаются по 2-3 таблетки или драже 3-4 раза в день во время еды. Можно выделить две основных схемы назначения этих средств. При использовании их с заместительной целью при недостаточности тонкой кишки или поджелудочной железы ферменты назначаются на достаточно длительный срок - 3-4 недели и даже более. Для воздействия на нарушения моторики кишечника, болевой синдром целесообразен эпизодический прием ферментных препаратов в течение 1-2 дней до улучшения состояния. При необходимости длительного приема рекомендуется периодически менять препараты.

Наркотические анальгетики. Большинство лекарственных средств, входящих в эту группу, обладают сильным болеутоляющим эффектом. Они воздействуют на противоболевую систему, связываясь с опиоидными рецепторами тканей. Но их применение при хронических болевых синдромах ограничено, поскольку длительный прием наркотиков вызывает болезненное привыкание к ним. Исключение составляют такие лекарства как кодеин, оксикодон и трамадол. Чаще всего они используются в комплексных препаратах в комбинации с НПВС и парацетамолом.

Антиконвульсанты. Препараты этой группы в основном применяются при судорожных состояниях. Некоторые из них оказались эффективными при лечении болей, обусловленных поражением периферических нервов (нейропатических) - финлепсин, габапентин. В механизме их действия предполагается влияние на антиноцицептивную систему через рецепторы гаммаоксимасляной кислоты.

Немедикаментозные методы.

Немедикаментозные методы играют важную роль в реабилитационных программах для лиц с хроническими болевыми синдромами, особенно при поражениях опорно-двигательного аппарата.

Иглорефлексотерапия (акупунктура). Один из эффективных методов аналгезии. Механизмы этого благоприятного действия, как впрочем, и для других немедикаментозных методов, точно не установлены. Можно предположить два пути ослабления болей под влиянием введения игл. Первый объясняется воротной теорией боли, выдвинутой Мелзак. Согласно этой теории нейроны задних рогов спинного мозга могут избирательно пропускать импульсы от рецепторов боли, то открывая 'ворота', то закрывая их. Слабые болевые импульсы от введения игл в биологически активные точки, способствуют закрытию 'ворот' для импульсов, исходящих из очагов поражения при хронических болевых синдромах. Второй путь - выделение под воздействием слабых импульсов от введенных игл эндогенных опиатов - эндорфинов и энкефалинов, которые воздействуют на опиоидные рецепторы. Следует лишь подчеркнуть, что акупунктура дает эффект в руках специалистов, владеющими знаниями о расположении биологически активных точек и правильном их выборе.

Мануальная терапия. Мануальная терапия- система приемов, которые руками проводит специалист - мануальный терапевт с целью устранения или облегчения болезненных явлений, вызванных изменениями в опорно-двигательном аппарате (позвоночнике, суставах, мышцах и связках и связках). Высокая эффективность мануальной терапии при некоторых видах хронических болевых синдромов никем не отрицается. Но в трактовке механизма лечебного действия нет единства. Считается также, что мануальная терапия эффективна не столько для исправления уже развившихся, выраженных структурных изменений в позвоночнике и суставах, сколько снимает функциональную, по сути временную, блокаду этих органов, восстанавливает нарушенный объем движений и тем самым способствует снятию боли и нормализации функций многих систем и органов. Таким образом, точкой приложения приемов мануальной терапии следует считать болевые рецепторные поля.

Грязелечение. Лечебные грязи или пелоиды - пластичные массы, состоящие из органических и минеральных компонентов, содержащие также вещества, подобные гормонам и витаминам человека. В настоящее время грязелечение проводится в виде грязевых аппликаций, когда грязь относительно тонким слоем накладывается на отдельные ограниченные участки тела. Считается, что такого рода толщина слоя грязи полностью обеспечивает проявления ее теплового и других видов воздействия. Общие грязевые ванны практически не применяются из-за очень большой нагрузки на сердечно-сосудистую систему. Точно также в современных условиях не применяются грязи высокой температуры (более 44оС), время одного сеанса обычно 15 минут. Курс грязевых аппликаций состоит обычно из 8-10 процедур. Они назначаются через день, тогда общий курс лечения составляет примерно 20-22 дня. Не менее эффективно назначение грязей 2 дня подряд и перерыв на третий день, тогда курс лечения составляет 13-15 дней. Механизм благоприятного действия достаточно сложный. Грязи отличаются высокой теплоемкостью. Это означает, что, будучи нагреты до определенной температуры, они в течение длительного времени (до30-40 минут) ее сохраняют в отличие, например, от парафина, озокерита, которые также применяются для теплолечения. Такое свойство грязей обеспечивает глубокое прогревание участков тела, на которые накладывается грязь. Расширяются кровеносные сосуды кожи и прилегающих внутренних органов, происходит активизация кровоснабжения и процессов обмена веществ. Химическое воздействие грязи оказывают теми веществами, которые находятся в их составе. Исследования последних лет показали, что эти вещества весьма активны и по своему составу близки некоторым гормональным субстанциям, которые вырабатываются в организме человека. Так, в частности, в грязях были обнаружены биологически активные вещества, близкие к естественным обезболивающим продуктам - эндорфинам. Противовоспалительное, обезболивающее и рассасывающее действие грязелечения обусловило применение грязей в первую очередь у больных заболеваниями опорно-двигательного аппарата (суставов, мышц, позвоночника) с хроническими болями. Кроме того, грязи с успехом применяются для восстановления здоровья (реабилитации) больных с заболеваниями центральной и периферической нервной системы, после травм. Есть методики применения лечебных грязей у больных заболеваниями пищеварительной системы, мочевыводящих путей, предстательной железы, женских половых органов.

Физиотерапия. Здесь имеются в виду различные методы аппаратного лечения. Каждый из методов физиотерапии, применяемый при хронических болевых синдромах имеет те или иные особенности механизма действия. Но чаще всего  физиотерапия действует как противовоспалительный фактор, при этом уменьшается выделение в очаге воспаления алгетиков - веществ, действующих на болевые рецепторы. Такого рода эффектом обладает ряд методов физиотерапии - электро - и ультрафонофорез лекарственных препаратов в зону воспаления, диадинамические токи и амплипульс, магнитотерапия, сверхвысокочастотная терапия сантиметровыми и дециметровыми волнами, терапия крайневысокочастотными волнами, виброакустическое воздействие, магнитолазерная терапия. Противоболевой эффект достигается также с помощью метода электростимуляции. Пластинчатые электроды накладываются на кожу  в области наиболее сильных болевых ощущений, и на них подается слабый импульсный ток. Слабые токи как бы "блокируют" поступление более мощных болевых раздражителей из очага поражения и дают достаточно сильный и продолжительный, особенно при курсовом лечении, обезболивающий эффект. Чрезкожная электростимуляция применяется при болях у больных радикулитами, остеохондрозом позвоночника, а также при заболеваниях желудка, желчного пузыря, поджелудочной железы.

Массаж. Применяется, главным образом, при болевых синдромах мышечного происхождения. Массаж усиливает тонус мышц и в то же время снижает их повышенную чувствительность, предупреждает спазм в различных мышечных группах. Под влиянием массажа укрепляются связки, улучшается функция суставов. Опосредовано уменьшается болевая импульсация от пораженных органов.

Лечебная физкультура (ЛФК). Используется, как правило, в сочетании с другими методами лечения. Особенностью метода  является активное участие больного в лечебном процессе, что мобилизует его на преодоление болезненных проявлений. ЛФК стимулирует функциональную деятельность практически всех систем организма, повышает жизненный тонус организма. Стимулируется, в частности, антиноцицептивная система. При любой болезни в действие вступают механизмы компенсации, ЛФК прямо способствуют формированию этих механизмов.

Водолечение. Современное водолечение или бальнеотерапия для лечения хронической боли при заболеваниях опорно-двигательного аппарата включает применение минеральных ванн. Механизм благоприятного воздействия ванн на организм человека комплексный и достаточно сложный. Три фактора воздействуют на организм во время приема практически любой ванны - давление воды (гидростатический), температура (термический) и состав воды (химический). Теплые ванны способствуют лучшему проникновению в кожу и внутренние органы растворенных в минеральной воде химических веществ, кислорода, оказывающих лечебный эффект. Минеральные вещества из ванн проникают в кожу человека и там депонируются (накапливаются), количество этих веществ невелико. Но, как доказано в настоящее время, низкие дозы минералов, газов и даже радиации оказывают стимулирующее влияние на различные системы и органы организма. Особенно благоприятно действую при заболеваниях органов движения сероводородные, сернистоводородные и радоновые ванны.

Минеральные воды, принимаемые внутрь, применяются для лечения хронических болевых синдромов, обусловленных заболеваниями пищеварительной системы. Противоболевой эффект реализуется благодаря нормализующему влиянию на двигательную активность органов желудочно-кишечного тракта.  Всасываясь в кишечнике, минеральные воды оказывают благоприятное действие на различные виды обмена, а также, что очень важно, на регулирующие центры жизнедеятельности организма, располагающиеся в головном мозгу и железах внутренней секреции - щитовидной железе, надпочечниках.

Воздействие на второй и третий круг болей - аффективные и  поведенческие аспекты боли.

Здесь также можно выделить медикаментозные и немедикаменозные методы.

Транквилизаторы. Назначаются больным хроническими болевыми синдромами с аффективными нарушениями, которые проявляются эмоциональной напряженностью, тревогой, страхами и нередко бессонницей. Основные представители этой группы:

• Альпразолам (альпрокс, апокс, альзолам, ксанакс)
• Бромазепам (ленитил, лексотанил, бромазел)
• Диазепам (валиум, дизопам, седуксен, сибазон)
• Клобазам (фрисиум)
• Клоразепат (транксал)
• Лоразепам (лориван, лорам, трапекс)
• Медазепам (глориум, рудотель)
• Оксазепам (вабен, нозепам, тазепам)
• Хлордиазепоксид (сервиум, элениум).

Хотя указанные средства применяются часто, но следует соблюдать осторожность при их назначении. Это вызвано достаточно частыми побочными эффектами препаратов и нередко привыканием к ним. Побочные эффекты, по сути, в большинстве своем представляют излишне сильное основное действие препарата - заторможенность, снижение адекватности реакции на изменение жизненных ситуаций, повышенная сонливость, может снижаться половая функция, появляться неприятные явления со стороны желудочно-кишечного тракта - снижение аппетита, тошнота, рвота. В силу этого транквилизаторы не следует назначать на длительное время, дозы должны быть минимальными для данного конкретного больного.

Антидепрессанты. Эта группа лекарств применяется при депрессивных тенденциях в психологическом статусе больных, страдающих длительными болями. Антидепрессанты повышают угнетенное, пониженное настроение. Чувства тоски, подавленности, безнадежности сменяются спокойным ровным настроением, желанием работать, адекватно оцениваются перспективы. Дозы препаратов обычно меньше, чем при лечении эндогенной депрессии. Назначаются обычно следующие препараты:

• Амитриптилин (элатрол, триптал, амизол, амирол)
• Нортриптилин (памерол)
• Флюоксетин (афектин, флютин, прозак, продел, портал)
• Сертралин (золофт)
• Пароксетин (паксил)

Антидепрессанты с осторожностью следует использовать у больных с заболеваниями сердца, нарушениями сердечного ритма, при увеличении предстательной железы, повышении внутриглазного давления, атонии кишечника.

К немедикаментозным методам относятся различные программы обучения больных с хронической болью, направленные на модификацию, изменение его поведения, адаптацию к новым условиям, профессиональную адаптацию. Применяются методы психотерапии - аутотренинг, обратная биологическая связь.

Литература.

Woodside D. Chronic pain clinics.  Schmerz . Pain. Douleus.-1988.-P.9.-p.296-300

Loeser J. Concepts of Pain. N-Y.-1982.- p.145-148

Chronic Pain syndrome.   Text book of Physical Medicine and Rehabilitation

Л.П.Ананьева.  Симптоматическая терапия боли при ревматических заболеваниях.  Журнал "Consilium Medicum" Том 4 N 8

Обратная связь: jak_rut@hotmail.com

Посетите наш сайт: http://support-doctor.narod.ru/

Вестник Смоленской  медицинской академии,  2003,  № 4

ДЛЯ СТУДЕНТОВ, АСПИРАНТОВ, ОРДИНАТОРОВ

УДК 612 (075.8)

ФИЗИОЛОГИЯ  БОЛИ и ОБЕЗБОЛИВАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА

В. А. Правдивцев, С. Б. Козлов, С. В. Ефременков,  Л. П. Нарезкина, Н. М. Осипов, А. В. Евсеев, Л. Ю. Путенкова, В. М. Остапенко

Смоленская государственная медицинская академия

Болевой анализатор – комплекс периферических и центральных структур нервной системы, обеспечивающий восприятие, переработку болевой импульсации, а также  инициирующий  приспосо­бительные реакции, направленные на устранение или минимизацию  действия боли на организм.  В целостной болевой реакции можно выделить относительно самостоятельные компоненты (Р. Шмидт, Л. В. Калюжный). Прежде всего, это перцептуальный (сенсорный, или сенсорно-дискриминативный) компонент, отражающий возникно­вение ощущения боли. Далее, это – негативно-эмоциональный компонент в виде страдания, тягостных переживаний, формирующихся на основе распространения генерализованных возбуждений подкорковых гипоталамо-ретику­ляр­ных образований к структурам лимбической, лобной и теменной коры головного мозга. Далее,  вегетативный компонент, отражающий активированный статус основ­ных вегетативных центров ствола мозга,  проявляющийся в  изменениях деятельности почти всех вегетативных эффекторов. Наконец, двигательный компонент, выступающий в виде рефлекса избегания, локального или генерали­зован­ного напряжения определенных групп мышц,  в  других формах двигательной активности организма.

Причины возникновения болевой реакции. Боль у человека возникает всякий раз, когда сверхсильные механические, термические раздражители, действуя на живые ткани, разрушают или создают угрозу разрушения целостности их защитных покровных оболочек. Второй причиной возникновения боли является нарушение процессов тканевого дыхания. Например, боль всегда сопровождает ишемию, при этом она тем сильнее, чем выше уровень функциональной активности ткани. Так, в сокращаю­щихся скелет­ных мышцах верхних конечностей при пережатии их артериаль­ных сосудов манжет­кой боль появляется через 15-25 с. В отсутствии сокращений боль появляется через 3-4 мин. Причиной возникновения боли при остром нарушении кровообращения являются расстройство микро­циркуляции,  кислородное голодание клеток, активация циклов анаэробного дыхания, постепенное накопление в межклеточном пространстве органи­ческих кислот, разрушение клеток, появление в межклеточном пространстве протео­литических ферментов, биологи­чески активных веществ тканевого или плазмен­ного происхождения. Как выяснилось, многие химические вещества, постепенно накапливающиеся в тканях при кислород­ном голодании, оказывают прямое раздражающее влияние на тканевые образования, вызывая у человека ощущения боли.

Типы болевых ощущений и их характеристика. По критерию места возникновения боль разделяют на соматическую и висцеральную. Боль, возникающая в коже, получила название соматической поверхностной боли. Её примером является боль, вызываемая введением инъекционной иглы под кожу человека. В чувственной картине такой боли выделяют два компонента. Первый – «быстрый», непродолжительный, легко локали­зуемый компонент, отражающий ощущение четкой, яркой боли, возникающей с латентным периодом порядка 0,1 с. Второй – «медленный», поздний, плохо локали­зуемый компонент, отражающий ощущение тупой боли, возникающей с латентным периодом порядка 1 с и более, постепенно увеличиваю­щейся по выражен­ности в течение нескольких секунд или минут.

Боль, возникающая в мышцах, суставах, суставных связках, костных образованиях, получила название соматической глубокой боли. Типичным примером такой боли  является  зубная (дентальная) боль. Глубокая боль почти всегда плохо локализуется. Так, зубная боль, вызванная развитием патологического процесса в зубе, может обнаруживать себя первично в различных участках лица, шеи, головы.    

Висцеральная боль по своим качественным характеристикам во многом совпадает с глубокой соматической болью. Основные причины ее возникновения: 1) ишемия тканей, приводящая к накоплению метаболитов и нарушению  тканевого дыхания; 2) выход содержимого полых органов при повреждении целостности их стенок (например, выход содержимого аппендикса в брюшную полость при его воспалении и разрыве); 3) cильные тонические сокращения или растяжения мышц желудка, желчного пузыря, кишечника, мочевого пузыря, мочеточников.   

По критерию продолжительности во времени различают боль острую, подострую и хроническую.  Острая – внезапно возникающая боль. В практике врача-стоматолога острую боль можно вызвать у больного в ходе обследования кариозной полости пораженного зуба металлическим зондом. Острая боль обычно имеет предупредительное, т. е. сигнальное значение. Хроническая – длительная, долго сохраняющаяся или регулярно повторяющаяся боль разной интенсив­ности. Примером такой боли могут служить определенного вида головные боли, боли в спине при остеохондрозе, при опухолях на поздних стадиях их развития. Подострая боль – занимает промежуточное положение по своим характерис­тикам между острой и хронической видами боли. Здесь же отметим мгновенную, присту­по­образную, непрерывную, пульсирующую виды боли, отражающие субъективное качественное восприятие интенсивности боли в пределах некоторого временного интервала.

По критерию отношения боли к  причинным факторам ее возникновения – различают боль физическую и психогенную. Физическая боль возникает в результате влияния на тканевые структуры организма неких конкретных  внешних или внутренних факторов различной природы. В отличие от физической  психогенная боль является следствием нарушения психических функций человека, возникая как страдание по поводу некоего «болящего» органа (Р. Шмидт), функциональные характеристики которого при объективной оценке  не выходят за пределы  физиологической нормы.

Рецепторные аппараты, воспринимающие боль. Представления о неспеци­фической природе болевых ощущений, в соответствии с которыми боль возникает при «чрезмерном раздражении любых сенсорных рецепторов», в настоящий момент практически оставлены, т. к. получены убе­дитель­ные доказательства того, что боль возникает в результате воз­дейст­вия  раздражителей на специали­зированные  высокопороговые болевые рецепторы, или ноцицепторы (от латинского  nocere - разрушать).

Гистологически ноцицепторы кожи, слизистых, фасций, сухожилий, скелетных мышц, надкост­ницы, суставных поверхностей, адвентициальной оболочки мелких кровеностных и лимфатических сосудов (близ просвета), эндоневрия нервных ство­лов, мозговых оболочек, тканей  внутренних органов представляют собой свобод­ные – неинкапсули­рованные окончания нервных волокон,  имеющие  разно­образ­ную форму волосков, сплетений, спиралей, пластинок.

Большое число ноцицепторов – «болевых точек» можно насчитать на поверхности кожи. Оно намного превышает число рецепторов прикосновения, тепла, холода. Наибольшая плотность кожных ноцицепторов у человека отмечается в  паховой области – 100-200 на 1 см² , на ладони,  кончике носа, на поверхности уха их меньше – всего ­ 40-70  на 1 см² . Очень много свободных нервных окончаний сосредоточено в пульпе зуба. Не случайно,  даже не очень сильная электрическая или механическая стимуляция пульпы зуба у человека сопровождается отчетливыми болевыми ощущениями. В целом количество ноцицеп­торов в тканях зуба достигает очень больших величин. Так, в пересчете на 1 см² на границе соприкосновения эмали и дентина располагается примерно 75000 ноцицепторов. Интересно, что на слизистой полости рта есть участок, практически не имеющий ноцицепторов. Он тянется от второго коренного зуба к углу рта на внутренней поверхности щеки в виде узкой полосы. Топография болевой чувствительности слизистой оболочки полости рта представлена на рис. 1.

Физиологические свойства ноцицепторов. Боль­шинст­во ноцицепторов реагируют на механические,  термические  и  химические  раздражи­тели. Обычно «быстрая» боль вызывается механическими и термическими болевыми раздражи­те­лями. «Медленная» боль вызывается тремя видами болевых раздражителей – механическими, термическими и химическими болевыми раздражителями. Функционально основная часть болевых рецепторов различных тканевых структур человека представляет собой мультимодальные ноцицепторы (Л. Н. Смо­лин). К ним относятся кожные механотермоноцицепторы,  подкожные механотермо­но­ци­центоры, механотермохемоноцицепторы, механохемоноцицепторы мышц, внутрен­­них паренхиматозных органов. Мономодальные ноцицепторы (механо­ноцицепторы, термоноцицепторы)  встречаются  редко.

Электрофизиологический механизм возникновения  рецеп­торных  потенциалов ноцицепторов изучен недостаточно. Высказываются предполо­жения, что в случае механического воздействия на мембрану ноцицептора рецепторный потенциал возникает в результате  деформации и растяжения фрагмента мембраны, активирующих перенос катионов натрия внутрь ноцицептора. Возможна и иная схема возникновения рецепторного потенциала. Предполагается, что под влиянием механического воздействия из терминалей  сенсорной клетки выделяется медиаторное вещество. В последующем оно реагирует со специфическими хеморецепторами мембраны ноцицептора, запуская  генерацию рецепторного потенциала   (рис. 2). В случае термического воздействия – формирование  рецепторных потенциалов протекает, очевидно, также с участием медиаторного вещества, выделяю­щегося из терминалей сенсорной клетки в ответ на изменение интенсивности метаболических реакций под влиянием температуры. Медиаторное вещество вступает в реакцию с хеморецепторами, запуская генерацию рецепторного потен­циала, при этом дина­мика развития рецепторного потенциала, отражающая ско­рость взаимодействия ме­диа­тор­ного вещества с хеморецепторами и предопределяющая частоту возникающих потенциалов действия,  по-видимому,  модулируется  температурным  воздействием на ноцицептор (А. Гайтон,  Дж. Холл).

Рис. 1. Топография болевой чувствительности слизистой полости рта. 1– участок максимальной чувствительности верхней челюсти;  2 – участок отсутствия болевой чувствительности;  3 – участок максимальной чувстви­­тельности нижней челюсти.

Рис. 2. Механизм возможной активации ноцицептора под влиянием сильного механического воздействия. (По  Ф. Лембеку, П. Холтону,  Дж. Генри,   В. Г.  Зилову,   В.  И. Бадикову и др.,  с изменениями).

В теле сенсорного нейрона (1) синтезируется нейротрансмиттер (вещество П),  доставляемый по центральному отростку (2) и перифери­ческому отростку (5) сенсорного нейрона к центральным синапсам (3) и к периферическим свободным нервным окончаниям (6), выполняющих функцию ноцицепторов. Под влиянием сильного механического стимула происходит выделение нейротрансмиттера (8) из нервных окончаний (10) с последующим взаимодействием с рецепторами (7) их мем­браны. Возникающие потенциалы действия передаются в ЦНС, фермент-ингибитор (9) разрушает нейротрансмиттер. I, II, III – этапы взаимодействия  нейротрансмиттера и фермента-ингибитора.

При  воспали­тельных реакциях ощущение боли у человека обычно возникает в результате активации ноницепторов химическими веществами – алго­генами, действующими, как выяснилось, и на ноцицептор, и на проводниковую мем­брану сенсорного нейрона в составе своеобразного химичес­кого конвейера. В него входят тканевые алгогены, появляющиеся в результате разрушения тканевых структур  (гистамин, серотонин, простагландины, катионы калия и т. д.), а также плазменные алгогены, появляющиеся в результате выхода в межклеточное пространство компо­нен­тов крови, катализирующих механизм образования кининов – в первую оче­редь каллидина и брадикинина,   в значительной степени усиливающих активацию ноцицепторов. Подчеркнем, что алгогены всех типов отчетливо угнетают клеточное дыхание. Это обстоятельство допускает возможность существования некоего общего механизма раздра­жающего влияния алгогенов на ноницепторы  избыточ­ными концентра­циями катио­нов водорода.

Несмотря на то, что при  экспериментальном изучении электрофизиологической активности ноцицеп­торов иногда удается показать феномен их адаптации (Л. Н. Смолин) к действию болевого раздражителя, субъективный опыт, клиническая практика, свидетель­ствуют о том, что практически адап­тации к боли  не наблюдается. В частности, головная боль, зубная боль могут длить­ся  часами без малейших признаков видимого изменения.

Передача болевой импульсации от ноцицепторов в ЦНС осуществляется тонкими миелинизированными волокнами типа Аδ (группа III) и тонкими немиелинизированными волокнами типа С (группа IV) – по классификации Гассера. Скорость проведения возбуждения по Аδ–волокнам  составляет  2,5–30 м/с,  скорость проведения возбуждения по С–волокнам  составляет 0,5–2 м/с. Общее число волокон  типа Аδ намного меньше волокон типа С, что свидетельствует о том, что последним отводится главная роль в обеспечении связи ноцицепторов с ЦНС. 

Доказа­тельства участия волокон Аδ и С  в передаче болевой импульсации были получены в ходе оценки ощущений у испытуемых при градуальной  электрической  сти­муляции кожных нервов. Оказалось, что возбуждение низкопороговых миэлинизи­рованных волокон типа Аβ не сопровождается возникновением ощущения боли, тогда как отчетливые болевые ощущения появляются при усилении воздействия, достаточ­ного для возбуждения волокон типа Аδ и С. В таких опытах удалось показать, что «быстрая», точно локализованная поверхностная кожная боль обеспечивается проведением возбуждения по Аδ–волокнам, тогда как «медленная», тупая, субъективно неприятная боль обеспечивается проведением возбуждения по С– волокнам. Ноцицепторы лица, туловища, скелетных мышц, сухожилий, суставных сумок передают импульсацию в ЦНС по волокнам  Аδ и С. Большинство  волокон ноцицепторов внутренних органов, пульпы зуба передают импульсацию в ЦНС  исключительно по волокнам типа С.

Проводящие пути болевой чувствительности.  Болевая импульсация по волокнам Аδ поступает в задние рога спинного мозга (рис. 3), где в  поверхностном слое (краевая зона) происходит переключение на нейрон второго порядка. Предполагается, что передача возбуждения здесь обеспечивается глютаминовой кислотой – одним из наиболее распространенных медиаторов ЦНС. Далее, аксоны нейронов второго порядка переходят на противо­положную сторону, направляясь в ствол мозга в составе переднего спинота­лами­ческого (неоспино­тала­мического) тракта. На своем пути в стволе мозга волокна переднего спинота­ламического тракта отдают коллатерали к ядрам стволовой ретикулярной формации. В дальнейшем они вступают в таламус, где происходит переключение на нейроны специфического сенсорного комплекса ядер вместе с волокнами дорзальных столбов, формирующих медиальную петлю и обеспечивающих передачу возбуждения от проприорецепторов, а также рецепторов прикосновения кожи лица, туловища, конечностей.

 С–волокна вступают в задние рога спинного мозга в составе задних корешков (рис. 3). В области  желатинозной субстанции меньшая часть волокон переключается на вставочные нейроны, тогда как большая часть направляется дальше, переключаясь на нейроны задних рогов, аксоны которых переходят на противоположную сторону, направляясь в ствол мозга в составе латерального спиноталамического (палеоспиноталамического) тракта. Предпо­лагается, что окончания С–волокон, контактирующие с нейронами  спинного мозга, выделяют два медиаторных вещества – глютаминовую кислоту и субстанцию Р. Глютаминовая кислота действует исключительно быстро, реализуя свой специфический эффект на клетку-мишень в течение нескольких миллисекунд, тогда как, субстанция Р реализует свои эффекты весьма медленно из-за того, что наращивание ее эффективной концентрации осуществляется в течение секунд или даже минут (А. Гайтон, Дж. Холл).   

Волокна латерального спиноталамического тракта на уровне ствола мозга вступают в контакт с  различными нейронными структурами. Среди них – серое околоводо­проводное вещество, ядра тектальной области, ядра ретикулярной форма­ции продолговатого мозга, моста, среднего мозга. Многократно переключаясь на рети­ку­лярных нейронах с короткими аксонами, возбуждения в последующем направ­ляются преимущественно в неспецифические (интраламинарные) ядра таламуса. Частично эти возбуждения направляются в специфические (вентрола­теральные) ядра таламуса, а также в структуры гипоталамуса и других подкорковых образований мозга. 10-20% волокон латерального спиноталамического  тракта вступают в  неспецифические ядра таламуса, проходя ствол мозга транзитом – без переключений. 

Рис. 3. Передача болевых возбуждений по волокнам типа Аδ  и С на уровне нейронов спинного мозга.

Проводящие пути болевой чувствительности от органов челюстно-лицевой области.  Болевая импульсация от кожи лица, слизистой полости рта, периодонта, пульпы зуба (рис. 4) по волокнам  Аδ («быстрая» боль) и С («медленная» боль) в составе тройничного нерва направляется в продолговатый мозг, где они в основном заканчиваются на нейронах ядра спинального тригеминального тракта. Часть волокон подходит к ядрам ретикулярной формации продолговатого мозга, а также к ядрам  шва. Выходные нейроны ядра спинального тригеминального тракта образуют несколько восходящих трактов. Их них «быстрая» болевая импульсация,  возникающая при действии механических раздражителей на ноцицепторы самых различных структур челюстно-лицевой области, проводится по вентральному и дорзальному тригемино-таламическим трактам, заканчивающихся на нейронах специфических ядер  и, частично,  на нейронах  неспецифических ядер таламуса. Главная роль в проведении «медленной» болевой импульсации от органов челюстно-лицевой области отводится тригемино-ретикуло-таламическому тракту, обеспечивающего генерализованную передачу болевой импульсации через  нейронные сети ретикулярной формации к ядрам неспецифического таламуса, а также к структурам лимбико-гипоталамической области головного мозга. Таким образом, можно отметить, что принципиальных различий в организации проведения болевой импульсации от органов челюстно-лицевой области и прочих участков тела человека не имеется.

Участие коры больших полушарий в формировании болевых ощущений. На основании ряда экспериментальных данных казалось очевидным, что ведущими центрами болевой чувствительности организма являются ретикулярная формация ствола мозга, гипоталамус. Конечной собирательной инстанцией болевой импульсации рассматривался таламус, а не кора головного мозга. Один из аргументов в пользу таких представлений основывался на результатах наблюдений над животными, у которых полностью удалялись соматосенсорные корковые поля. Как выяснилось, животные после операции в ответ на действие болевых раздражителей демонстрировали признаки «переживания» боли почти во всех компонентах. В дальнейшем было показано, что электрическая стимуляция ядер ретикулярной формации, неспецифи­ческих ядер таламуса  усиливают вегетативные, гормональные, соматические проявления болевой активации оперированных животных. Следовательно, можно было заключить, что корковые структуры в реакциях орга­низма на болевые раздражители функционально выполняют преимущественно вспомо­гательные функции  выделения участков тела, выступающих источником болевой импуль­сации, оценки качества боли, ее специфического «портрета». Тщательное изучение вопроса  привело к  пониманию того, что роль коры головного мозга оказывается гораздо сложнее.

Рис. 4. Схема, иллюстрирующая восходящие болевые (ноцицептивные) пути (волокна типа С) от органов челюстно-лицевой области (По Ю. П. Лиманскому,  С. М. Будылиной,  В. П. Дегтяреву,  с изменениями).

1– ноцицепторы пульпы, языка, слизистой оболочки, кожи лица; 2 – сенсорные клетки гассерова ганглия; 3 – сенсорный корешок тройничного нерва; 4 – ядро спинального тригеминального тракта; 5 – ретикулярная формация; 6 – тригемино–ретикуло–таламический тракт; 7 – вентральный и дорзальный (ипси­латеральный) тригемино-таламические тракты; 8 – неспецифические ядра таламуса; 9 – спе­ци­фи­ческие ядра таламуса; 10 – орбитофронтальная область коры; 11 – поле С1; 12 – Поле С2; 13 – генерали­зованные (неспецифи­ческие) таламо-кортикальные проекции.  

В частности, было установлено, что изолированное повреждение корковых областей в глубине теменной части централь­ной борозды человека вызывает устойчивую нечувстви­тельность к боли (частичную или полную) в контралатеральной половине тела (Р. Шмитд). Эти данные совпали с данными, полученными при проведении нейрохирургических вмешательств, сопровождавшихся локальной электри­ческой стимуляцией глубинных участков теменной части центральной борозды. Оказалось, что такая стимуляция всегда сопровождалась отчетливыми ощущениями боли, что ранее отрицалось. Таким образом, стало ясным, что полноценное чувственное восприятие боли организмом без участия коры головного мозга является невозможным. Этот вывод представляется  важным в контексте приоритетной роли коры головного мозга в привязке  биологически отрица­тельных эмоциональных состояний к организации целенаправленных поведенческих актов, освобождающих организм от такого рода состояний (К. В. Судаков).     

С точки зрения имеющейся на сегодняшний день информации частные функции корковых проекционных полей болевого анализатора сводят к следующему.

Первичное соматосенсорное проекционное поле (С1) – обеспечивает восприятие  «быст­рой» боли,  идентификацию места ее возникновения на теле. Интересно, что абсолютно точная идентификация участка кожной поверхности, на которую действует болевой раздражитель, требует параллельного вовлечения в процесс кожных тактиль­ных рецепторов. Показано, что  без  подключения кожных тактильных рецепторов показатели идентификации болевого участка на коже значимо ухудшаются. Полю С1 отводится ведущая роль в экстренном включении моторной защитной реакции организма в ответ на действие болевого раздражителя. Морфологически и функцио­нально соответствующие моторные реакции обеспечиваются прямыми синапти­ческими  связями  нейронов поля С1 с нейронами моторной коры. Ощущения «медленной» боли обычно идентифицируются плохо. Испытуемый в опыте или пациент в клинике чаще всего сообщают, что боль возникает в «руке», в «ноге»,  в  «затылке» и  т. д. Невозможность четко локализовать «медленную» боль объясняется тем, что пути ее проведения представляют в основном мультисинап­тические нейронные цепи ретикулярной формации,  неспецифических ядер таламуса, генерализованно передающие возбуждения в самые различные корковые поля, в том числе в поля С1 и С2 болевого анализатора.

Вторичное соматосенсорное проекционное поле С2 располагается на границе пересечения центральной борозды с верхним краем височной доли. Нейроны данного поля имеют  двусторонние связи с ядрами таламуса. Это позволяет полю С2 избирательно фильтровать проходящие через таламус возбуждения, прежде всего болевого происхождения. После их выделения, представления в специфических паттернах импульсной активности входных нейронов выходные  нейроны  поля С2 в дальнейшем вовлекаются в многостадийные процессы системной деятельности мозга, связанные с извлечением из памяти энграммы потребного поведенческого акта, его реализации на эффекторах, оценки качества достигнутого в поведении полезного результата.  

Антиноцицептивная (обезболивающая) система. В ходе  алгезиметрии – выведения зависимости между силой потенциально болевого раздражителя, действующего на человека, и характером вызываемой у него субъективной реакции было показано, что ощущения боли впервые обнаруживаются при некоторой минимальной силе  раздражителя, получив­шей название болевого порога. Сила раздражителя, при которой испытуемый просит прекратить его действие  из-за невыносимой боли, получила название порога болеустойчивости.

Детальное изучение вопроса о способности испытуемых переносить болевые воз­действия в разных вариантах опытов по алгезиметрии, психологические, клинические наблюдения представили убедительные доказательства того, что при некоторых изменениях общего состояния испытуемых у них наблюдается варьирование болевых порогов, а также порогов болеустойчивости. В ряде случаев это –  гипералгезия, характеризующаяся снижением болевого порога, порога болеустойчивости, но часто это –  гипоалгезии, характеризующаяся повышением болевого порога, порога болеустойчивости  вплоть до  аналгезии, т. е. полной нечувствитель­ности к боли. Исследования, проведенные на животных и человеке с целью уточнения функциональных особенностей различных подкорковых образований ЦНС при электрической стимуляции ядер промежуточного, среднего, продолговатого мозга показали, что часто следствием стимуляции подкорковых ядер была достоверная гипоалгелзия или аналгезия. Собранные воедино факты позволили высказать предполо­жения, что активность структур, относящихся к болевому анализатору, может изменяться некими центральными механизмами, обладающими способ­ностью редуцировать болевые импульсации, перемещающиеся в ЦНС, вплоть до низведения их на уровень, при котором  возникают состояния гипоалгезии и аналгезии. Соответствующий комплекс механизмов получил название эндогенной антиноцицептивной (обезболивающей) системы.

В течение последних 35 лет накопилось большое количество данных, продемонстрировавших актуальность нового направления в физиологии, связанного с рассмотрением вопросов функционирования антиноцицепивной системы. Дополнительным толчком к изучению частных принципов ее работы, внутренней архитектоники явилось открытие в ЦНС опиатных рецепторов –  участков связывания  препаратов опия. Было известно, что препараты опия (морфин, его производные), взаимодействуя с опиатными рецепторами, вызывают состояние аналгезии. Открытие опиатных рецепторов интенсифицировало поиск эндогенных, т. е. естественных, аналогов морфина, вырабатываемых клетками самого организма. В конечном итоге эндогенные опиоиды были обнаружены. Ими оказались пептиды – продукты  про­теоли­за гипофизарного гормона бета-липотропина, получившие название эндорфинов (альфа, бета, гамма), энкефалинов (метионин-энкефалин, лейцин-энкефа­лин), динорфинов. Анализ свойств эндорфинов, энкефалинов, динорфинов показал, что они, как и морфин, угнетают действие веществ (простагландины, брадикинин и др.), вызывающих активацию ноцицепторов, уменьшают возбудимость и проводимость проводников болевой импульсации, угнетают вызванную реакцию нейронов, находящихся в составе цепей, опосредующих передачу болевой импульсации. Наряду с констатацией уникальных свойств эндогенных опиоидов, получением доказательств того, что они выделя­ют­ся в окончаниях пептидергических нейронов, в разных экспериментах была установлена причастность к антиноцицеп­тивным механизмам серотонинергических, норадренер­гических, дофаминергических нейронов, а также нейротензина, ангиотензина, окситоцина, холецистокинина, других  биологи­чески активных веществ. Все  вместе взятое подтвердило правиль­ность исходных гипотез об антиноцицептивной системе как совокупности гетерогенных механизмов ЦНС, фактически выступающих составной частью ноцицептивной системы организма, т. е. системы болевого анализатора.

Стволовые механизмы антиноцицептивной системы. В первую очередь к стволовым механизмам антиноцицептивной системы относятся механизмы центрального серого околоводопроводного вещества (ЦСОВ) и ядер шва (ЯШ),  образующие единый функциональный блок. Доказано, что изолированная электрическая стимуляция ЦСОВ–ЯШ блокирует прохождение болевой импульсации на уровне релейных нейронов ядер задних рогов спинного мозга, а также релейных нейронов сенсорных ядер тройничного нерва.

Специфические влияния ЦСОВ-ЯШ на ядра­–мишени (рис. 5) реализуются нисходящими волокнами, большинство из которых в своих окон­чаниях выделяют серотонин (СТ), вызывающий ТПСП на релейных нейронах и ВПСП на энкефалин­ергических вставочных нейронах ядер–мишеней. Вовлечение энкефалин­ергических нейронов, располагаю­щихся в непосредственной близости от релейных, включает дополнительные механизмы пост– и пресинаптического торможения, что приводит к существенному удлинению тормоз­ного состояния релейных нейронов в сравнении с тем, что обеспечивается серотонином.

Отметим, что пусковые угнетающие влияния ЦСОВ-ЯШ на передачу болевой импульсации не сводятся исклю­чительно к серотонин­ергическим механизмам, т. к. около 15% нейронов ЦСОВ-ЯШ в окончаниях своих аксонов выделяют не серотонин, а  энкефалины (Эн), вещество П (ВП), ацетилхолин (АХ), другие вещества, очевидно выполняющих  функции модуляторов синаптической передачи в нейронных объединениях ядер–мишеней. Кроме ЦСОВ-ЯШ в состав антиноцицептивных механизмов стволового уровня входят крупно­клеточ­ное, парагигантоклеточное ядра ретикулярной формации продолговатого мозга и голубое пятно. Все они морфологически связаны между собой, с комплексом ЦСОВ-ЯШ  прямыми и обратными связями.

Необходимо подчеркнуть, что хотя аксоны ядер ретикулярной формации, голубого пятна обнаруживаются в задних рогах спинного мозга, наибольшая  их плотность наблюдается в местах расположения сенсорных ядер тройничного нерва. Показано, что стимуляция парагигантоклеточного ядра ретику­лярной формации, стимуляция голубого пятна подавляют ответы нейронов тройничных сенсорных ядер, вызванных болевыми стимулами. Механизмы подавления ответов –  пост– и пресинапти­ческие  за счет энкефалин­ергических (со стороны аксонов парагиганто­клеточного ядра) и норадрен­ерги­ческих (со стороны аксонов голубого пятна)  влияний на  рецепторы соматической мембраны нейронов, а также рецепторы мембраны пресинаптических С–волокон. Особен­ностью норадренер­гических антиноци­цеп­тивных механизмов ствола мозга является привнесение большей избира­тельности в процесс угнетения передачи болевой импульсации в срав­нении с качеством угнетения за счет ЦСОВ-ЯШ. Последние  блокируют импульсации не только болевого, но и неболевого характера.

Каким образом в обычных условиях активируются стволовые механизмы антиноцицептивной системы, какова их функциональная роль? Одна из гипотез приспособительную активность стволовых механизмов антиноцицепции связывает с управлением интенсивности восходящего болевого потока в условиях усиления его на входе в ЦНС. Так, в случаях возрастания силы болевого воздей­ствия усиливающийся поток импульсаций по волокнам спинно-талами­ческих, триге­мино-таламичес­их трактов активирует за счет коллатералей нейроны гиганто­клее­точ­ного ядра ретику­ляр­ной формации (рис. 5). Последнее возбуждает почти весь комплекс антиноци­цептивных механизмов ствола мозга. В итоге – включаются нисхо­дящие механизмы ограничения поступления избыточной болевой импульсации в ЦНС. Фактически в данной ситуации мы сталкиваемся с проявлением модуляции физиоло­гичес­кого процесса отрицательной обратной связью  (Р. Шмидт). 

Рис. 5. Упрощенная схема, иллюстрирующая основные механизмы антиноцицеп­тивной системы.

С1, С2 – соматосенсорные  проекционные поля коры 1 и 2;  МК – моторная область коры;  СпЯ – специфические ядра таламуса; НсЯ – неспецифические ядра таламуса; ГРЯ – гигантоклеточное ядро ретикулярной формации; ЦСОВ – центральное серое околоводопроводное вещество; ЯШ – ядра шва; ЯРФ – ядра ретикулярной формации продолговатого мозга; ГП – голубое пятно;   АХ – ацетилхолин; бета-Энд –бета-эндорфин;  ВП – вещество П;  ДОФА – дофамин, НА– норадреналин;  СТ – серотонин;  РН – релейный нейрон;  РецЭн – рецептор Эн (опиатный рецептор); ТН – тормозные нейроны, реализующие постсинаптическое торможение под влиянием серотонина, норадреналина и т. д. ; Эн – энкефалинергический нейрон;

Гипоталамические механизмы антиноцицептивной системы. Гипоталамические механизмы – с одной стороны функционируют самостоятельно, с другой – выступают как надстройка, контролирующая и регулирующая антиноцицептивные механизмы стволового уровня за счет связей гипоталамических нейронов разной ядерной принадлеж­ности и разной нейрохимической специфичности. Среди них идентифици­ро­ваны нейроны, в окончаниях аксонов которых выделяются энкефа­лины, бета-эндорфин, норадреналин, дофамин.         

Известно, что многие гипоталамические ядра входят в зоны, стимуляция которых вызывает эмоционально окрашенные состояния – положительные и отрицательные (Дж. Олдс, Ю. А. Макаренко). Как оказалось, раздражение зон положительного подкрепления (дорзо­медиаль­ное ядро гипоталамуса) вызывает гипоалгезию – частично, за счет  энкефалин­ергических влияний, повышающих активность антиноциптивных механизмов стволового уровня, частично за счет бета-эндорфин­ерги­ческих влияний, угнетающих передачу болевой импульсации через  неспецифические ядра таламуса. Раздражение  зон отрицательного подкрепления (вентромедиальное ядро), как  и  натуральные состояния агрессии, тоски, страха (стрессовые состояния) также сопровождаются гипоалгезией, в ряде случаев – аналгезией.  Показано, что примени­тельно к этим ситуациям первостепенная роль в возникновении состояний гипоалгезии, анал­гезии отводится активации норадренергических и дофамин­ерги­ческих  механизмов. Интересно, что всегда отмечаемый  при стрессе выброс в кровь из передней доли гипофиза АКТГ, всегда сопровождается парал­лельным выбросом также из передней доли гипофиза бета-эндорфина (Ф. Блюм). Бета-эндорфин, реализуя свои влияния гуморально,  оказывает  угнетающее влияние на активность ноци­цеп­торов, а также нейронов большинства каналов передачи болевой импульсации в ЦНС, внося дополнительный вклад в поддержание гипоалгезии или аналгезии гипоталамического происхождения при стрессе.

Корковые механизмы антиноцицептивной системы.  Нисходящие волокна коркового контроля болевой чувствительности, направляющиеся к задним рогам спинного мозга, сенсорным ядрам тройничного нерва, берут начало в различных областях моторной, орбитальной коры, в полях С1, С2, при этом наибольшее число волокон составляют аксоны нейронов, локализованных в поле С2.    

В целом кортикофугальные влияния на ядра-мишени проявляют себя по-разному. Они могут оказывать возбуждающие моносинаптические влияния на выходные нейроны ядер-мишеней, однако преобладают  пост­- и пресинаптические тормозные влияния на эти нейроны, в особенности  на нейроны, контактирующие с афферентами С–типа. Помимо прямых влияний на ядра спинного мозга, тройничного нерва, поле С2 контролирует их активность опосредованно, видоизменяя активность стволового комплекса антиноцицептивной системы. Нельзя не отметить специфическую роль моторных, соматосенсорных полей коры мозга в контроле проведения афферентных импульсаций через таламус. В экспериментах, проведен­ных многими исследователями, было установлено, что пропускная активность таламических ядер всегда организуется с учетом функционального состояния организма и направлена на изменение «удельного веса» определенных импульсаций, проходящих в кору (П. Г. Костюк, Т. Цумото, С. Накамура, К. Ивама).  Например, в условиях обычного состояния организма под влиянием фазной активности кортикальных нейронов приоритетно пропускается импульсация от кожных неболевых рецепторов. При выполнении моторных движений преимущественно пропускается кинесте­тическая импульсация, при действии болевых раздражителей на организм – из общего потока возбуждений на уровне таламуса начинают дозировано выделяться болевые импульсации, направляющиеся в ассоциативные, орбито-фрон­таль­ные поля,  поля С1, С2 – для всесторонней оценки и анализа. Физиологические механизмы выделения возбуждений той или иной модальности, в частности, болевой –  пост- и пресинаптические виды тормо­жения, реализуемые вставочными нейронами, контактирующие с кортикальными нейро­нами.         

Помимо таламуса, корковые влияния, регламентирующие  прохождение болевых импульсаций в ЦНС, проявляют себя  в гипоталамусе, а также в связанных с ним функционально образованиях лимбического мозга, ретикулярной формации.  

Ведущая роль в обеспечении кортико-гипоталамических влияний отводится ней­ронам лобной коры. Характер корковых влияний на гипоталамус – модулирующий, имеющий результатом в одних случаях усиление активности гипоталамических ядер, участвующих в обработке болевых импульсаций, в других – их угнетение. Знак влияний зависит от многих факторов,  вытекающих, в основном, из складывающейся наличной ситуации в отношении целей и задач подготавливаемых корой поведенческих актов. Примером чисто корковой коррекции реагирования организма на болевой раздражитель за счет первоочередного изменения гипоталамической активности являются опыты, проведенные в лаборатории И. П. Павлова, по выработке пищевого условного рефлекса у собак на болевой раздражитель в качестве условного сигнала.  Как оказалось, реакция на боль у собаки в виде генерализованных движений, учащенного дыхания, голосовых реакций и т. п., свидетельствующих об очевидном проявлении эмоционального переживания боли в результате вовлечения в процесс гипоталамических эмоциогенных центров, наблюдалась только в первых предъявлениях условного болевого сигнала. В дальнейшем эта реакция исчезала, а в ответ на предъявление условного болевого сигнала у собаки отмечалось  выделение слюны. Ч. Шер­рин­гтон, когда ему продемонстрировали данный опыт, сказал: «Теперь я понимаю психологию мучеников».     

В заключение раздела отметим, что субъективное восприятие боли человеком  не определяется одной лишь силой экзогенного или эндогенного болевого воздействия. Во многом оно зависит от баланса активностей ноци­цептивной и антиноцицептивной систем организма. Повышение  функциональной активности ноцицептивной системы или снижение активности антиноцицептивной системы приводит к умень­шению болевого порога. Наоборот, снижение активности ноци­цептивной системы при одновременном повышении активности анти­ноцицептивной системы приводит к повышению болевого порога. Подобного рода сочетанные изменения тонической активности двух систем имеют приспособительное значение. Так, в случае преодоления человеком кризисных ситуаций адаптивным фактором выступает аналгезия, помогая ему поддержать избыточный уровень физической активности, не обращая внимание на объективные ограничения, связанные с травмами или даже с серьезными ранениями. В других случаях адаптивным фактором может быть гипералгезия, позволяя человеку, например, в процессе ожидания воздействия на него губительных раздражителей, быстро выделить начальные, ранние проявления воздействия таких раздражителей, что повышает вероят­ность успешного уклонения человека от соприкосновения с этими  раздражителями.       

Физиологические механизмы обезболивания. Проведение болевой импульсации на уровне ноцицепторов, периферических нервных волокон можно предотвратить, используя местную инфильтрационную анестезию. При этом ткань (например, мышца) инфильтрируется анестезирующим веществом. В случае применения проводниковой анестезии анестезирующее вещество подводят в область расположения  того или иного нервного ствола. Продолжительность местной анестезии зависит от вида анестетика, обычно длится 20-60 мин, используется при вмешательствах малого объема и продолжи­тельности (удаление зуба). Местные анестетики (новокаин)  блокируют реакции  воротного меха­низма натриевых потенциал-­управляемых каналов нервных волокон на изменения мембранного потенциала. Это приводит к тому, что распространяющиеся потенциалы действия в зоне обработанного анестетиком волокна оказы­ваются неспособными открыть натриевые каналы и запустить регенеративную деполяризацию. Именно поэтому в обработанном участке нервные волокна временно теряют возбудимость и проводимость.

Рис. 6. Схема возможного механизма акупунктурной аналгезии (По Б. Померанцу, с изменениями). Описание в тексте. БАТ – биологически активная точка; ЦСОВ-ЯШ – ядра центрального серого околоводопроводного вещества, ядра шва.

Общая анестезия – используется при выполнении сложных, длительных оперативных вмешательств. Достигается применением особых наркотических препаратов, которые вводятся  ингаляционно, внутривенно, прерывая проведение болевой импульсации преимущественно на подкорковом уровне.

В последние годы для борьбы с болью широкое распространение получили нетрадиционные методы обезболивания. Среди них отметим  метод  механического воздействия на биологически активные точки тела (скопление сенсорных рецепторов)  с помощью специальных игл – иглоука­лывание, или акупунктура.  Разновидностью акупунктуры является электроакупунктура – метод электрического воз­действия на биологически активные точки. В обоих случаях стимуляция биологически активных точек в течение 20-30 мин вызывает эффект анал­гезии. Физиологический механизм акупунктурной аналгезии объясняется рефлектор­ным выбросом в кровь из гипофиза во время проведения сеанса иглоукалывания эндорфинов (рис. 6). В последующем эндорфины возвращаются в мозг, связываются с опиатными рецепторы, нарушая синаптическую передачу болевой импульсации в ЦНС (Б. Померанц). Подтверждением данной гипотезы являются опыты с удалением гипофиза у крыс. Как выяснилось, после гипофизэктомии акупунктурная аналгезия не наступает.

Боль с позиции теории функциональной системы. С позиций теории функциональной системы (П. К. Анохин, К. В. Судаков) боль выступает как сигнал опасности для нормального функционирования целого организма. Производными поступления в ЦНС болевой (ноцицептивной)  импульсации, последующего возникновения чувства боли, являются  реакции разного уровня сложности. В наборе эфферентных звеньев представленной на рис. 7 схемы функцио­нальной системы, сформированной на базе развернутого болевого статуса  человека,  следует отметить поведенческий акт,  имеющий  целью устранение причин, вызвавших и поддерживающих состояние боли. В качестве  компонента  развивающегося поведенческого акта необходимо выделить специальные виды моторной активности, обеспечивающие процесс щажения поврежденного   органа.           

Далее следует указать на активацию защитных сил – эндогенных механизмов, препятствующих возникновению или развитию возможных патологических процессов в результате пролонгированных влияний болевых раздражителей на организм человека.  К ним следует отнести перестройки в работе вегетативной нервной системы, желез внутренней секреции (гипофиза, надпо­чеч­ников), изменения в работе аппарата внешнего дыхания, ускорение сверты­вания крови, повышение ее фагоцитарной активности, лейкоцитоз, усиление  выработки антител, системное усиление крово­тока, местное расширение сосудов в болевом очаге, улучшающее трофику тканей, доставку клеткам кисло­рода и т.д. Наконец, необходимо отметить особую роль механизмов антиноцицептивной сис­темы, ограничи­ваю­щей в определенных объемах избыточное поступ­ление болевой (но­ци­цеп­тивной) импульсации в ЦНС как на уровне входных нейронов, так и на уров­не промежуточных  инстанций ЦНС. Весь комплекс представленных реакций, интегрированных в составе специали­зированной функцио­нальной системы, совокупно ориентирован на обеспечение целостности покровных оболочек организма, поддержание стабильности процессов клеточного дыхания тканей – абсолютно необходимых условий нормальной жизнедеятельности  организма в среде его естественного обитания.

Рис. 7. Функциональная система, обеспечивающая поддержание целостности  покровных оболочек тканей, уровня окислительных процессов тканевых структур организма с участием боли (По Л. В. Калюжному, с изменениями). 

Рекомендуемая литература

1.     Гельгорн Э., Луфборроу  Дж. Эмоции и эмоциональные расстройства. М.: Мир.1966.  642 с.

2.     Основы физиологии функциональных систем. Под ред. К. В. Судакова. М.: Медицина. 1983. 270   с.

3.     Физиология человека. Под ред. В. М. Смирнова. М:Медицина. 2000.  605 с.

4.     Физиология, основы и функциональные системы. Под ред. К. В. Судакова. М.: Медицина. 2000. 781 с. 

5.     Физиология челюстно-лицевой области. Под ред. С. Будылиной, В. Дегтярева.. 2000. М: Медицина. 348 с.

6.     Физиология человека. Т. 2. Под ред. В. М. Покровского, Г. Ф. Коротько. М: Медицина. 1998.  355 с.

7.     Физиология человека. Т. 1. Под ред. Р. Шмидта, Г. Тевса. М: Мир. 1996. 323 с.

8.     Эндорфины. Под ред. Э. Коста, М. Трабукки. М: Мир. 1981, 366 с.

9.     Лиманский Ю. П. Рефлексы ствола головного мозга.  Киев: Наукова  Думка. 1987. 240 с.

10.  C. Guyton, J. E.  Hall.  Textbook of medical physiology – 10th ed. 2001. 1064 p.

Ноцицептивный флексорный рефлекс

Якупов Р.А.

Кафедра неврологии и рефлексотерапии Казанской государственной медицинской академии